И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 352
Текст из файла (страница 352)
иром. применение имеют поливинилхлоридиые П. Важные св-ва П.— вязкость и т. наз. живучесть, т.е. способность сохранять текучесть при комнатных т-рах. Эффективная вязкость (вязкость при заданной скорости сдвига) может колебаться в пределах 0,5 — 200 Па с в зависимости от назначения П. Различают товарные П., обладающие большой живучестью (до б мес), и т. наз. технические, живучесть к-рых не превышает 1-2 нед; первые готовят централизованно, вторые-на месте их переработки.
Для приготовления П обычно используют эмульсионный или микросуспензионный пастообразуюший ПВХ (см, Паливимилхлорид) и вияылхлорида ссполиыеры; дисперсионной средой служат пластификаторы (40 — 150»А» от массы полимера), к-рые обычно прилчеияют в произ-ве пластиката, — это диохтил- и дибутилфталаты, диолтиладипинат и др П содержат также термостабилизаторы, применяемые для стабилизации ПВХ. Высохокачеств, товарные П.
готовят из ПВХ со сравнительно однородным гранулочетрич. составом (средний размер частиц 0,3-2,5 мкм). Иногда часть эмульсионного ПВХ (до 30еА) заменяют на более дешевый суспензионный, состоящий из монолитных сферич. частиц размером 20-50 мкм (т наз. ПВХ-экстендер) В резулыате уменьшаются уд пов-сть порошка и необходимое для его смачивания кол-во пластификатора и увеличивается подвижность П. Св-ва П.
зависят от св-в используемого ПВХ (гранулометрич. состав, морфология и электрич. заряд частиц), а 1113 Зб химическая эиц, т. 3 ПЛАСТИКАЦИЯ 561 также от св-в и соотношения разл. добавок, Так, для стабилизации вязкости (повышения «живучестив) в П. часто ввопят жидкие полимеры, т иаз.
вторичные пластификаторы (напр, хлорир. парафины). П. могут содержать до 50оА» по массе минер. наполнителей (напр „мел, каолин, аэросил, бентонит, Т»О,), к-рые существенно влияют на реологич. св-ва П. и физ -мех. св-ва изделий из них, кроме того, при их введении снижается стоимость П Для уменыпения вязкости в П.
иногда вводят до 3»те ПАВ, а также до 15еА» разл. летучих разбавителей (спирты, углеводоролы и др ), в к-рых ПВХ не набухает. П, содержащие большое кол-во летучих разбавителей, наз. органозолями. Для повышения алгезии покрытия из П. к металлам, стеклу и др. пов.стям в П. вводят 2 — 10еА олигоэфиракрилата (см. О.»«гомеры аириеовые) или диаллилового эфира, содержаших пероксидные инициаторы, эпоксидные смолы с отвердителем, полиэтиленполиамид и лр. Введение небольшого кол-ва СаО снижает содержание влаги в П., что уменьшает пористость получаемых из них изделий.
Для приготовления П, компоненты предварительно диспергируют, зателе тщательно смешивают в вакуум-смесителях при обычных т-рах. Вакуум поддерживают для удаления из П. воздуха и др. летучих в-в, чтобы уменьшить порообразование в изделиях Переработка П включает формование изделий при комнатных т-рах и послед, сплавление при 120 — 200'С. Способ формования зависит от формы и назначения изделия. Методом маканин формуют перчатки, наносят изоляц. слой на ручки инструмента и гальванич.
подвески, а также покрытия на стеклянные флаконы с аэрозольной упаковкой медикаментов. Заливкой П. в формы изготовляют воздушные и масляные фильтры для автомобилей, обувь, уплотнит. прокладки к крышкам банок и бутылок для пиш. продуктов. Защиту днищ и герметизацию сварных швов кузовов автомобилей производят напылением, искусств. кожу и моющиеся обои — способом шпредирования, изделия сложной конфигурации (детские игрушки, мячи и др.)-ротац.
формованием. Физ.-мех, и электрич. св-ва материалов и изделий из П. аналогичны св-вам пластиката. Лкм Энииклопсднк полимеров, т 2, М . 1974, с 341, Меринов Ю А (и лр), «пластические ммыыэ, 1966, М 2, а 36-39, за»тети~ел Н А, Р1а»тио!» апл о»капо»о1А М У, 1972 В Л Камере ал ПЛАСГИКАТ, см. Полииинылхлорид. ПЛАСТИКАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ, технол процесс обработки полимеров, в результате к-рого облегчается их дальнейшая переработка. Различают два способа пластикации (П.) — механический и термоокислительный (без мех.
воздействия). Осн. значение в иром-сти имеет мех. способ. Подводимая к полимеру мех. энергия вызывает гл. обр. деструкцию макромолекул (см. Деструкция полимер«в), скорость и глубина к-рой определяются хим. природой полимера, его мол, массой и структурой, т-рой и интенсивностью мех. воздействия и оценивается по уменьшению степени полимериэации (величины мол. массы) или по изменению пластоэластич. характеристик (см.
Реологие). При повышении т-ры скорость и глубина деструкции проходят через минимум. В зависимости от типа полимера существует определенный температурный диапазон, в к-ром П. полимера минимальна; т-ра, соответствующая такой П, наз. т-рой макс. стабильности при сдвиге (Т„„,) и составляет ('С): для натурального и изопренового (СКИ) каучуков 80-115, для цис-бутадиенового (СКД) 20 — 120, стирольного (СКС) 60 — 120, этиленпропиленового каучука (СКЭПТ) 85-155, полихлоропрена 100-110, поляизобутилена 110-140,поливинилхлорида !95, полистирола 180-200, полипропилена >215, полиметилметакрилата 140.
В области т-р ниже Т„„, под действием мех. напряжений происходит деструкция йреим, в средней части макромолекулы, при этом процесс идет до нек-рого предельного значения мол.массы, к-рос зависит от подвижности макро- молекул и интенсивности мех. воздействия. Скорость и глубина деструкции в этой области т-р при одинаковой 1114 мг пллс тики интенсивности мех. воздействия возрастает с уменьшением гибкости макромолекул, увеличением межмол. взаимод., содержания боковых и функц.
групп. Деструкция приводит к уменьшению полидисперсности полилсеров с широким ММР и к увеличению полидиспераности в случае полимеров с узким ММР, Образующиеся в результате деструкции макро- радикалы взаимод. с 02 воздуха, молекулами полимера, акцепторами сааб. радикалов, стабилизируются диспропорционированием или рекомбинируют.
В области т-р выше Т„.„доминирующим фактором становится термоокислит. и термнч. деструкция полимеров, при к-рых места разрыва макромолекул определяются положением химически активных центров и отбираются по закону случая. Для ускорения П. применяют хим. ускорители — в-ва, являющиеся ингибиторами (акцепторами) своб, радикалов и проматорами окисления. Осн. ускорители П.-пентахлортиофенол (ренацит Ч) и его цинковая соль (ренацит 1Ч), о,асдибензамидодифенилдисульфцл (пелтон-22) и о,осбензамидотиофенодят оп (пелтон-65), биа-(2,4,5-трихлорфенил)дисульфид (бнстри), фенилгидразии, каптакс, альтакс, гуаиидин и др.
в-ва в кол-ве 0,05-3,5Ус по массе. Все ускорители наиб. эффективны при т-рах выше 60-80 "С. При термоокислительной П. изменение пластоэластич. св-в полимеров обусловлено термоокислнт. деструкцией макромолекул. В условиях П. одновременно, но с разл. скоростями развиваютса деструкция и сшивание макромолекул: на первых стадиях П, превалирует первый, на более поздних -второй процесс. Сшивание, наиб.
отчетливо проявляющееся при малых концентрациях О, и высоких т-рах, тормозится при введении в полимер антиоксидантов, а также при снижении т-ры (в пределах, не вызывающих резкого замедления деструкции). По технологии проведения щюцесса различают П. каучуков и пластмасс.
Цель П. к а у ч у кои — уменьшение их высокоэластич. (обратимой) и увеличение пластич. (необратимой) деформации, что необходимо для облегчения смешения с ингредиентами и формования изделий. Наиб. значение П. имеет при переработке НК. П. подвергают также нек-рые каучуки атситвтичваиие. Совр. Марки СК, как правило, ие требуют П., т.к. их пластич. св-ва (мол. массу) регулируют в ходе синтеза. Проводят П. НК в червячных пластикаторах, резиносмесителях или на вальцах при т-ре выше или ниже Т Поскольку вследствие саморазогрева материала П.
найб, интенсивно происходит в первые 10-15 мнн обработки, процесс проводят в одну, две или три стадии с «отдыхом» (6-8 ч) и охлаждением после каждого цикла. В соответствии с этим различают и продукты одно-, двух- и трехразовой П.— плаагикаты П-1, П-2 или П-3, имеющие пределы пластичности 0,21 — 0,30, 0,31-0,40, 0,41-0,50 соответственно. Пластикаты П-1 и П-2 получают обычно, пропуская каучук через червячную машину при т-ре в цилшщре машины 60-70'С, в головке цилиндра 105 — 115'С с охлаждением водой и отдыхом 3 — 8 ч. Пластикаты, полученные в червячной машине, м.б. на послед.
стадиях подвергнуты обработке в резиносмесителе (8 — 16 мин, 120-180'С) или на вальцах (!2-24 мин, 50 — 55'С). Применяют также П. в резиносмесителе в одну стадию (13-18 мин) с послед. доводкой каучука до требуемой пластичности (0,3 — 0,5) при обработке на Бельцах при 60-80'С. Использование ускорителей П. позволяет сократить продолжительность процесса в 2-2,5 раза.