, сажа.
СТАРІННЯ І КОРОЗІЯ ПОЛИМЕРОВ
При застосуванні полімерних матеріалів необхідно враховувати можливість їх старіння, що обмежує термін надійної експлуатації захисних покриттів. Старінням називають мимовільна зміна технічних властивостей пластмаси (міцності, пружності), що відбувається в експлуатаційних умовах. У результаті старіння підвищується крихкість, знижується опір удару. p align="justify"> Розпад або деструкція полімерних матеріалів відбувається іноді в короткі терміни при нормальній температурі і призводить до повного руйнування. Так наприклад, плівки поліетилену, високостійкі до дії води, лугів і багатьох кислот, повністю руйнуються від дії повітря і сонячних променів протягом 1-2 років. p align="justify"> Найбільш агресивними фізико-хімічними чинниками, що викликають деструкцію, є тепло, світло, вода, кисень, озон і поєднання цих чинників. Незважаючи на складність і різноманітність механізму старіння (окислювальна, фотохімічна, термічна, радіаційна деструкція), загальними ознаками деструкції полімерів є зниження молекулярної ваги і виділення летких продуктів. Таким чином, старіння можна розглядати як процес розриву зв'язку між ланцюгами і всередині ланцюгів, тобто як деполімерізацию полімеру і його розпад аж до мономера. Для уповільнення старіння до складу пластмаси вводять стабілізатори (антистарителя). Введення, наприклад, до складу поліетилену тонкодисперсної сажі підвищує термін його служби в атмосферних умовах в кілька разів. Найменш стійки щодо старіння полімери, в молекулах яких є подвійні зв'язки (наприклад каучуки). p align="justify"> У більшості випадків процеси старіння протікають на поверхні полімерів, там, де відбувається поглинання світла, кисню або озону. Тому досить доцільно застосовувати такі конструкції, де б полімер був укритий від світла та окислення. p align="justify"> Проте вироби з полімерних матеріалів при зберіганні і в процесі експлуатації, взаємодіючи із зовнішнім середовищем, піддаються не тільки процесу старіння, а й впливу агресивних рідин і газів, внаслідок чого погіршуються робочі властивості полімерів. p align="justify"> Агресивні середовища залежно від характеру взаємодії з полімерами це лесообразно розділити на дві групи - фізично і хімічно активні. Хоча результати впливу середовищ обох груп на полімери можуть бути однакові (зміна жорсткості, розтріскування або повне руйнування), закономірності, що визначають такі практично важливі характеристики, як швидкість дифузії і проникність, зміна міцності і довговічності, маси й обсягу, опірність багаторазовим деформацій і стирання, залежать від характеру середовища. p align="justify"> Фізично агресивні середовища викликають оборотні зміни полімеру, що не супроводжуються руйнуванням хімічних зв'язків (наприклад, набухання, розчинення). До таких середовищ відносяться звичайно хімічно інертні вуглеводні і деякі їх похідні, що використовуються в якості розчинників, масел, палив і т. д.
Наприклад, полістирол не стійкий до бензолу і ксилолу; полівінілхлорид стійок до етиловому і метиловому спирту, воді, але значно набухає або розчиняється в толуолі, бензолі, ацетоні; поліаміди добре протистоять дії бензолу і ефірів; поліетилен високої щільності значно більш стійкий до дії мив, спиртів і масел, ніж поліетилен низької щільності.
Наявність просторових зв'язків, що утворюють структуру термореактивних полімерів, не дає можливості макромолекулам переходити в розчин, тобто полімер втрачає здатність розчинятися в фізично агресивних середовищах. У цьому випадку він може тільки набухати. p align="justify"> Вода і водні розчини також можуть діяти на полімери, як фізично агресивне середовище. Швидкість дифузії води в неполярні полімери (поліетилен, поліізобутілен, полістирол) дуже мала, тому вони характеризуються високою водостійкістю. У полімерах, що містять полярні групи (полівінілхлорид, полівінілацетат), швидкість дифузії води вище, а отже, водостійкість їх дещо менше. По відношенню до поліефірним та деяким іншим поліконденсаційного смолам вода є активним агресором. p align="justify"> Хімічно агресивні середовища на відміну від фізично агресивних викликають незворотні зміни, що супроводжуються зміною хімічної структури полімеру. Враховуючи розмаїття хімічно агресивних середовищ, доцільно розглянути практично найбільш важливі випадки взаємодії з полімерами таких середовищ, як сильні окислювачі (перекис водню, азотна кислота), мінеральні кислоти (сірчана, соляна та ін), галогени (фтор, хлор), луги і водні розчини солей.
Сильні окислювальні середовища - хромова, концентрована азотна і сірчана кислота, перекис водню і т. п. викликають швидке (протягом декількох хвилин) руйнування поліамідів, поліефірів, поліуретанів, Полівінілацетат і різних каучуків.
Мінеральні кислоти (плавикова, соляна, розбавлені азотна і сірчана, фосфорна і т. п....