Показано, что хлорированный полистирол гидролитически устойчив в растворах с концентрацией гидроксида натрия 30% (по массе), что подтверждают данные потенциометрического титрования и ИК-спектроскопии. Таблица 2. Данные дериватографии исследуемых полимеров. | Полимер | Время гидролиза, час | tн, °С | t5, °С | t10, °С | t50, °С | tmax, °C | Тепловой
эффект, °С | | 1. ПСЭ | - | 270 | 350 | 380 | 400 | 410 | Эндо-420 | | 2. ХПС, 34% С1 | - | 160 | 260 | 300 | 420 | 300,
420 | Эндо-420
Экзо-620 | | 3. ГХПС | 2 | 180 | 230 | 260 | 360 | 260,
390 | Эндо-360
Экзо-400,530 | | 4. « - « | 4 | 180 | 250 | 280 | 410 | 300,
420 | Экзо-480,
600–700 | | 5. « - « | 6 | 200 | 300 | 310 | 420 | 300,
460 | Экзо-
600–700 | | 6. « - « | 8 | 200 | 300 | 300 | 420 | 450 | Экзо-
600–700 | Примечание: tн – температура начала выделения летучих продуктов деструкции, t5, t10, t50 - температура нагрева, отвечающая уменьшению массы полимера на 5, 10 и 50% соответственно,
tmax – температура максимальной скорости деструкции образца. |
Существенно меняется механизм процесса термоокислительной деструкции гидролизованного ХПС (ГХПС). Из данных ТГА, приведенных в табл. 2 видно, что стабильность образцов полимеров при термоокислительной деструкции возрастает с увеличением времени гидролиза. Так температура начала разложения увеличивается со 160°С у исходного ХПС-34 до 200°С у конечного продукта. Происходит смещение в область более высоких значений температур нагрева, отвечающих уменьшению массы полимера на 5, 10 и 50%, и максимальным скоростям деструкции. Отсутствие эндо-эффекта во всей области температур разложения ГХПС свидетельствует о том, что если ХПС деструктирует как по реакции деполимеризации, так и окисления, то ГХПС, по-видимому, преимущественно по реакции окисления. Замена атомов хлора в исходных ХПС, на менее реакционноспособные гидроксильные группы препятствует сшивке образующихся макромолекул при температурах переработки. В пользу данного предположения свидетельствует анализ данных, представленных на рис.1 и рис.2. 
Рис. 2. Зависимость ПТР ХПС-34 от времени его гидролиза 40%-ным водным раствором NaOH при температуре кипения раствора. (Условия оценки ПТР: температура 200°С, время предварительного нагрева в камере 5 мин.) Таким образом, при введении атомов хлора в структуру ПС может быть решен вопрос создания на его основе негорючих материалов с высокой устойчивостью по отношению к щелочным растворам. Очень жесткие условия щелочного гидролиза хлорированного ПС открывают возможности дальнейшей направленной химической модификации данного полимера. Литература Малкин А.Я., Вольфсон С.А., Кулезнев В.Н., Файдель Г.И. Полистирол: Физико-химические основы получения и переработки.– М., Химия. 1975.–288 с., ил.
2. Чиркина Г.Д. Повышение огнестойкости полистирола // Пласт. массы. – 1978. -№ 8. - С. 27-29.
3. Наполнители для полимерных композиционных материалов: Справочное пособие; Пер. с англ./Под ред. П.Г.Бабаевского. – М., Химия. 1981. – 736 с., ил. – Нью-Йорк: Ван Ностранд Рейнолдс, 1978.
4. Воробьева Г.Я. Химическая стойкость полимерных материалов. – М., Химия. 1981. – 296 с., ил.
5. Алексеев А.А., Осипчик В.С., Сухинина О.А., Макрушин Н.А. Хлорирование полистирола // Пласт. массы. – 1998. - № 1. – С.33-35.
А.А. Алексеев, В.С. Осипчик, О.А. Сухинина Пластические массы
|
