Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

1. Введение

Полимерные вещества внедрились во все сферы человеческой деятельности – технику, здравоохранение, быт. Ежедневно мы сталкиваемся с различными пластмассами, резинами, синтетическими волокнами. Полимерные материалы обладают многими полезными свойствами: они высокоустойчивы в агрессивных средах, хорошие диэлектрики и теплоизоляторы. Некоторые полимеры обладают высокой стойкостью к низким температурам, другие - водоотталкивающими cвойствами и так далее.

Недостатками многих высокомолекулярных соединений является склонность к старению и, в частности, к деструкции – процессу уменьшению длины цепи и размеров молекул. Деструкция может быть вызвана механическими нагрузками, действий света, теплоты, воды и особенно кислорода и озона. Процесс уменьшения цепи идёт за счёт разрушения связей С-С и образования радикалов, которые в свою очередь, способствуют дальнейшему разрушению полимерных молекул.

Перед учёными стоит проблема продления срока службы полимерных изделий.
Для предотвращения старения в полимерные материалы вводят различные добавки
(стабилизаторы).

В качестве ловушек свободных радикалов, образующихся при деструкции полимерных материалов, используют фенольные стабилизаторы.

Фенольные стабилизаторы более эффективны, так как, улавливая свободные радикалы, образуют более устойчивые связи с ними, предотвращая дальнейшую деструкцию углеродной цепи. Кроме того, они обладают комплексным защитным действием (например, предотвращают разрушающее действие кислорода и высоких температур, или кислорода и радиации). Фенольные стабилизаторы выгодно отличаются от других добавок тем, что не изменяют цвет полимерных материалов, в состав которых вводятся.

В настоящее время в промышленном производстве полимеров требуются новые фенольные добавки с широким спектром стабилизирующих свойств и низкой себестоимостью. Несмотря на актуальность проблемы, исследований по разработке и получению фенольных стабилизаторов ведется мало. В связи с этим целью нашей работы был синтез новых серосодержащих пара-функционально- замещенных пространственно-затрудненных фенолов на основе 4-((-хлорпропил)-
2-трет.-бутилфенола и 2,2'-метиленбис-[4-((-хлорпропил)-6-трет.- бутилфенола].

Основными задачами, которые требовалось решить в ходе исследования, являлись:

1. Изучить проблему старения полимеров и способов его предотвращения путем введения в материал фенольных стабилизаторов.

1. Ознакомиться с распространенными методами получения сульфидов.

1. Проверить возможности синтеза несимметричных сульфидов взаимодействием меркаптанов (4-((-меркаптопропил)-2-трет.-бутилфенола и 2,2'-метиленбис-[4-((-меркаптопропил)-6-трет.-бутилфенола]) с алкилгалогенидами в этиловом спирте.

2. Пространственно-затрудненные фенолы и стабилизация полимерных материалов

2.1. Старение полимеров

Полимерные материалы в значительной мере подвержены воздействию условий окружающей среды (свет, тепло, действие озона, радиация, механические нагрузки).Под влиянием этих факторов снижается эластичность, ухудшается электроизоляционные свойства и др. Эти явления, называемые в совокупности старением, приводят к необратимым изменениям свойств полимерных материалов и сокращают срок службы изделий из них. При эксплуатации большинство полимеров находится в контакте с кислородом воздуха, т.е. в окислительной среде. Реакции окислительной деструкции являются наиболее распространенными из реакций, протекающих при старении в естественных условиях, и представляют собой радикально-цепной окислительный процесс. Этот процесс активируется различными внешними воздействиями – тепловым, радиационным, механическим, химическим. Характерная особенность радикально-цепных окислительных процессов – возможность их резкого замедления путем введения небольшого количества ингибитора (стабилизатора).

Выделяют следующие типы стабилизаторов: антиоксиданты или антиокислители (защищающие полимерные вещества от разрушающего действия кислорода); антиозонаты (защищающие полимерные вещества от разрушающего действия озона); светостабилизаторы (защищающие полимерные вещества от разрушающего действия ультрафиолетовых лучей); термостабилизаторы (защищающие полимерные вещества от разрушающего действия высокой температуры); антирады (защищающие полимерные вещества от разрушающего действия радиационного излучения).

Как известно, основу макромолекулы большинства полимеров общего назначения составляет углеродная цепь типа:

[pic] где: R = H, alk, ar.

В общем виде механизм ингибированного окисления углеводородов молекулярным кислородом может быть представлен следующей схемой:

Механизм ингибированного окисления углеводородов

молекулярным кислородом

(0) RH ( R•

(1) R• + O2 ( ROO•

(2) ROO• + RH ( ROOH + R•

(3) ROOH ( RO• + HO•

(4) R• + R• ( R-R

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: решебник по русскому, курсовая работа политика, шпори по физике.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата