CC BY
26
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДЕСТРУКЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ ПРИ МЕХАНОТЕРМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
А.М. Чуйков, начальник кафедры, к.т.н., А.В. Мещеряков, доцент, к.т.н., С.С. Чернодуб, курсант, Воронежский институт ГПС МЧС России, г. Воронеж
Благодаря хорошим механическим свойствам, эластичности, электроизоляционным качествам, способности принимать любую форму в процессе переработки полимерные материалы нашли широкое применение во всех областях строительства и в нашей повседневной жизни.
Наиболее остро стоит вопрос с возникновением деструкции материала, которая становится причиной разрушения молекул. В процессе деструкции происходит разрыв химических связей в макромолекулах, уменьшается степень полимеризации и молекулярная масса полимера. Изменение строения полимера приводит к изменению его физических и химических свойств, то есть к старению полимеров.
Целью данной работы является изучение процесса деструкции, его влияние на свойства полимеров, разработки современных и универсальных методик, позволяющих решать на высоком технологическом уровне широкий круг вопросов [1].
Воздействующий на полимер фактор определяет вид деструкции: термическая, термоокислительная, фотохимическая, гидролитическая, радиационная. Обычно в полимере одновременно протекают несколько видов деструкционных процессов.
В качестве объектов исследования использовали широко распространенные виды полимерных композитов, применяемые в качестве отделочных и упаковочных материалов, различного рода сополимеры.
Механическая деструкция происходит при воздействии на твердые полимеры постоянных или переменных механических нагрузок или при перемешивании расплавов и растворов полимеров. Механическая деструкция происходит в том случае, когда энергия механических напряжений превышает энергию связей атомов в полимере. Она может возникнуть при его переработке.
Термическая деструкция происходит в процессе разрушения макромолекул полимера под воздействием высоких температур в отсутствии кислорода, протекающая по радикально-цепному механизму. При разрушении полимеров при термической деструкции в некоторых случаях образуются короткие цепи различного строения (например, при термической деструкции полиэтилена, полипропилена), в других случаях происходит образование мономера.
Для решения данного задачи проводили пожарно-технические исследования методами термического анализа, которые позволили сформировать комплексную оценку пожаро- и взрывобезопасности при производстве и эксплуатации строительных материалов из полимерных композитов.
В ходе выполнения данной работы было сформулировано несколько
основных направлений исследований с применением комплексного термического анализа задач пожарной безопасности:
- проведена серия идентификационного контроля по разработанной методике;
- определены теплофизические характеристики строительных отделочных материалов;
- получены идентификационные характеристики различных материалов, композиций и средств огнезащиты;
- доказана возможность применения методов термического анализа для оценки пожарной опасности и эффективности средств огнезащиты полимерных композиций на стадии технологической разработки рецептур.
Список использованной литературы
1. Мадорский С. Термическое разложение органических полимеров. - М.: Мир. 1967. - 328 с.
