Горючесть - полимер
Cтраница 2
Следовательно, значение q можно использовать для приближенной оценки затрат на разрушение связей в подобных полимерах, а в сочетании с удельной теплотой сгорания энергоемкость представляет полезную информацию при оценке горючести полимера. [16]
При наличии в полимерах связей С О, О - Н, р О, S O, C N, Si-О, B N, PN, энергия которых велика, горючесть полимеров снижается. Поливиниловый спирт относят к трудновоспламеняемым полимерам, а такой же по составу полимер - полиэтиленоксид - является легковоспламеняемым. Кислородный индекс последнего равен 0 150, энергия связи С-О составляет 294 - 335 кДж / моль. Введением в полимеры ароматических колец, для которых значения энергии связей Сар - Н и С С соответственно равны 423 и 487 кДж / моль, можно уменьшить горючесть полимеров и повысить предел огнестойкости. Это можно проиллюстрировать, сравнив горючесть уже упоминавшегося полиэтилен-оксида и полифениленоксида, кислородный индекс которого равен 0 280, что почти в два раза больше соответствующего показателя полиэтиленоксида. Некоторые трудносгораемые полимеры, например содержащие галогены или фосфор, не являются термостабильными из-за разрушения связей С - С1, С-Вг или группировок Р - О-С. Пониженная горючесть в этих полимерах обусловлена процессами, ингибирую-щими в поверхностной и предпламенной зонах воспламенение и развитие горения. [17]
Антипирены для каучуков ( хлоркаучуки и др.), полиэтилена, полистирола, поливинилхлорида, полиметилметакрилата, полиамидов, целлюлозных волокон и тканей, огнестойких красок из перхлорвиниловых смол, полиэфирных смол, полиуретанов, латексных изделий. Уменьшают горючесть полимеров и повышают их теплостойкость. [18]
Наличие указанных пределов связано со скоростью образования горючих газов на различных стадиях горения. Известно, что горючесть полимеров зависит от того, на какой стадии выделяется в предпламенную зону достаточное число га-логенсодержащих частиц. Обычно для трудновоспламеняемых полимеров значительное количество гало-генводорода испаряется уже на первой стадии горения, что позволяет уменьшить вероятность воспламенения и нередко даже снизить скорость последующего горения. [19]
К материалам, обладающим повышенной термостойкостью и пониженной горючестью, приводит также направленный синтез полиуретанов с карбодиимидными, изоциануратными, уретанимидными структурными элементами. Наконец, уменьшению воспламеняемости и горючести полимеров при одновременном увеличении выхода карбонизованного остатка в процессе горения способствует повышение жесткости структуры за счет роста числа сшивок. [20]
До настоящего времени не существует единого стандартного метода определения горючести полимеров. В последнее время для оценки горючести полимеров используют метод Фенимора - Мартина [55], основанный на определении минимального содержания кислорода в атмосфере ( кислородный коэффициент), необходимого для поддержания горения перпендикулярно установленного прутка из поликарбоната. [21]
Мнения о совместимости три - ( 2-хлорфенил) - фосфата165 с этим производным целлюлозы расходятся. Вполне понятно, что присутствие атомов хлора в составе фосфата вызывает значительное понижение горючести полимера даже при введении пластификатора в очень малых количествах. [22]
Соответствующие возможности дает методика определения реакционной способности веществ, о которой говорилось выше. По этой методике можно оценивать свойства мономеров, что позволяет в ряде случаев предсказать и степень горючести полимера. [23]
В ближайшие годы необходимо усилить работы над проблемой поведения пластмасс при горении. Отщепление вредных газов, сильное дымовыделение, быстрый перенос горения на другие объекты, другие опасные особенности значительно важнее, чем сам факт горючести полимера. Как нужно синтезировать полимер по этим критериям, как использовать имеющиеся возможности, на что влиять. На эти и другие, ранее уже поставленные вопросы нужно ответить не позднее 2000 года. [24]
Применение в технологии получения пенопластов хлорпроизводных стирола ( полимонохлорстирол, полидихлорстирол) позволяет получать негорючие материалы, так как введение хлора в бензольное ядро стирола снижает горючесть полимера и повышает па 20 - 30 его теплостойкость. [25]
 |
Горючесть некоторых фосфорорганических полимеров. [26] |
Несмотря на близкое содержание фосфора в макромолекуле, последние значительно менее горючи, что авторы работы [118] объясняют различиями в энергиях связи Р - О-С и Р - С. Аналогичные данные получены Андриановыми др. [119], показавшими, что при замене связей Р - O-R на Р - R и алкильного радикала у фосфора на арильный горючесть полимера снижается. [27]
Существующие методики определения термостойкости веществ не позволяют оценить их горючесть, и поэтому они для указанной цели непригодны. Метод калориметрии ГОСТ 17088 - 71, метод определения кислородного индекса [82] и другие методы, используемые для определения горючих свойств веществ, требуют накопления и обобщения экспериментальных данных для установления влияния химического строения веществ на их горючесть. Принципиально интересная методика оценки горючести полимеров по кислородному индексу, основанная на определении минимально необходимого для горения содержания кислорода в атмосфере, не лишена недостатков. [28]
Среди всех выпускаемых промышленностью полимеров трудносгораемых насчитывается не так уж много. Пониженная горючесть этих и подобных им по горючести полимеров обусловлена либо обильным выделением при деструкции негорючих летучих продуктов в газовую фазу, либо ускоренным протеканием коксования. При этом в твердой фазе протекают процессы отщепления, сшивания, циклизации и другие, способствующие структурированию материала. [29]
Известно несколько способов повышения термостойкости полиуретанов. Наиболее эффективные, но вместе с тем и сложные, связаны с перестройкой макромолекулярной цепи уретанового эластомера, в которую в процессе синтеза вводят кремнийсодержащие или фосфорсодержащие сегменты. В последнем случае при достаточно высоком содержании в макромолекуле фосфора одновременно с повышением термостабильности достигается снижение степени горючести полимера. В некоторых случаях термостойкость покрытий, получаемых через форполимеры, удается повысить путем подбора таких аминных, полиольных или смешанных отвердителей, которые не только удлиняли бы полимерную цепь, но в значительной степени способствовали образованию сетчатой или сильно разветвленной структуры. Сведений о том, насколько модифицированные таким образом полиуретаны сопротивляются эрозионному износу, не имеется. [30]
Страницы: 1 2 3