Полимеры радиационная стойкость

Практические применения радиационной химии можно подразделить на оборонительные и наступательные . На первом этапе развития ядерной промышленности в основном велись работы оборонительного плана по радиационно-химической защите материалов в реакторах и вообще в условиях высокой радиоактивности (в частности, в космосе). При сильном облучении металлы становятся склонными к коррозии, хрупкости, смазочные масла портятся, в изоляторах увеличивается электропроводность и т. д. Была проведена большая работа по изысканию материалов, стойких по отношению к облучению.. Так, было найдено, что из металлов в условиях облучения хорошо сохраняют свои антикоррозийные и механические свойства цирконий и его сплавы. Хорошей радиационной стойкостью обладают и некоторые полимерные материалы, например, полистирол, для которого малы выходы как сшивания, так и деструкции (радиационно-стабильные (обычно ароматические, см. п. 3) группы, не только сами устойчивы по отношению к излучению, но могут защищать от разрушения и другие полимерные молекулы, отсасывая от них энергию (так называемая защита типа губки). Применяется также защита типа жертвы . В этом случае защищающие молекулы, например, могут захватывать образующийся в радиационно-химическом процессе атомарный водород, препятствуя последнему реагировать с другими молекулами. [c.665]

Материалы на основе полиамидов. Широкое применение в различных узлах трения находят антифрикционные композиционные материалы на основе полиамидов. Полиамиды благодаря наличию в основной полимерной цепи амидных фупп - NH- O- и, как следствие этого, сильных межмолекулярных связей отличаются от большинства промышленных полимеров высокими механическими свойствами, жесткостью, твердостью и стойкостью к ударным нагрузкам, повышенной усталостной прочностью и радиационной стойкостью. [c.30]

Эластомерами и пластиками являются главным образом органические материалы, состоящие из атомов углерода и водорода, связанных ковалентными связями, которые легко разрушаются при поглощении энергии излучения. В этом отношении они отличаются от металлов и керамических материалов, которые характеризуются кристаллической структурой, обычно не содержат ковалентных связей и в меньшей степени изменяют свои свойства под действием облучения. Следовательно, радиационная стойкость эластомеров и пластиков ниже, чем у металлов и керамических материалов. Все виды излучений вызывают в полимерах химические изменения, в результате которых разрушаются имеющиеся и образуются новые связи. Поэтому большинство радиационных эффектов в этих материалах необратимо пне может быть устранено обработкой после облучения. [c.49]

Бутадиенстирольный каучук (SBR). Радиационная стойкость этого эластомера, обычно называемого GR-S, или шинным каучуком, выше, чем у большинства обычных синтетических каучуков, но ниже, чем у натурального каучука. Ухудшение этих полимеров обычно связано со сшиванием. Следовательно, при облучении они склонны к твердению. [c.80]

Радиационная стойкость полимеров. Под действием ионизирующих излучений в полимерах происходят ионизация и возбуждение, которые сопровождаются разрывом химической связи и образованием свободных радикалов. Наиболее важными являются процессы сшивания или деструкции. [c.446]

Радиационная стойкость полимеров выражается дозой поглощенного излучения и для разных полимерных материалов приведена на рис. 208. [c.446]

Для неорганических материалов с ионным типом связи взаимодействие с электронными оболочками играет меньшую роль и радиационная стойкость определяется преимущественно взаимодействием излучения с ядрами атомов. Поэтому радиационная стойкость, например, керамических материалов не определяется однозначной поглощенной дозой вне зависимости от вида излучения, как это имеет место для полимеров, а существенно от него зависит. Так, можно утверждать, что любая сколь угодно большая поглощенная доза у-излуче-ния не вызовет в фарфоре или глиноземистой [c.312]

Радиационная стойкость полимеров и композиционных материалов, содержащих поли- [c.327]

Радиационная стойкость. Непрерывно расширяется номенклатура материалов, а также готовых изделий электронной и электротехнической промышленности, к которым предъявляются определенные требования радиационной стойкости, т. е. способности работать, не теряя основных свойств, в условиях интенсивного облучения или после радиационного воздействия. Не менее важным является радиационное воздействие на материалы с целью полезного изменения структуры, улучшения или придания им новых свойств (радиационная сшивка полимеров, легирование полупроводников и т. д.). [c.164]

Радиационная стойкость. Интенсивное воздействие жестких излучений (а-, р- и у-лучей, потоков нейтронов и др.) радиоактивных веществ, ускорителей элементарных частиц, ядерных реакторов и т. п. может оказать заметное влияние на электроизоляционные материалы. При этом могут происходить как изменения электрических свойств этих материалов, так и глубокие физико-химические превращения. Так, органические полимеры могут становиться более твердыми и тугоплавкими (стр. 74), но и более хрупкими и даже полностью разрушаться (стр. 75), а иногда, наоборот, размягчаться и разжижаться. [c.31]

Из сказанного выше следует, что полиэтилен является органическим полимером со сравнительно весьма высокой для веществ этого класса радиационной стойкостью. Отметим, что полиизобутилен при интенсивном ионизирующем облучении может превратиться в вязкую жидкость. [c.74]

Целлюлозы. Полимеры на основе целлюлозы, такие, как ацетат целлюлозы, ацетобутират целлюлозы, нитрат целлюлЗзы, пронионат целлюлозы, зтилцеллюлоза, имеют наименьшую среди всех полимеров радиационную стойкость. Физические свойства целлюлоз быстро ухудшаются под действием -излучения. Свойства ацетата целлюлозы — одной из наиболее радиационностойких целлюлоз — ухудшаются на 25% при дозе [c.68]

Исследования, проведенные в области изучения влияния радиоактивного излучения па органические полимеры, позволяют сделать следующий вывод в отношении радиационной стойкости органических материалов в ароматических соединениях наблюдается большая стойкость к действию радиации, чем в алифатических. Полимеры алифатического ряда, содержащие фенильпые радикалы, такие как полистирол, проявляют большую радиационную стойкость, чем полимеры без бензольных колец. Предполагается, что бензольные кольца поглощают значительную часть атомной энергии. [c.46]

Разберите основные нроцессы п полимерах, вызываемые нейтронным и гам-ма-облученисм. Какие полимеры имеют высокую радиационную стойкость [c.47]

Заслуяшвает внимания работа [210], в которой приведены результаты изучения радиационной стойкости циклооктатетраепа. Продуктами радиолиза являются водород, ацетилен, полимер и немного бензола [c.18]

При облучении кремнийорганические полимеры сначала сшиваются. В доказательство устойчивости фенилсодержаш,их кремнийорганических полимеров по отношению к радиационному сшиванию можно отметить, что фенилметилполисилоксан при облучении дозами до 1,86-10 эрг/г оказался сшитым примерно так же, как диметилнолисилоксан при дозе Ю эрг/г [97]. Слоистые стеклопластики, изготовленные на основе кремнийорганических смол, обладают очень хорошей радиационной стойкостью (рис. 2.4). Порог нарушений достигается у них только при дозах -у-облучения до эрг/г [60] [c.63]

Линейный полимер анилиноформальдегида, который является термопластичным, имеет по всем свойствам, кроме ударной вязкости, более высокую радиационную стойкость, чем два указанных типа пластиков. Его ударная вязкость не меняется при дозе 7,4-10 эрг/г, а ее изменение на 25% достигается при дозе 1,4-10 эрз/г. Из-за плохой стабильности [c.63]

Применение антирадов является, по-видимому, единственным способом реального улучшения радиационной стойкости диеновых эластомеров. Как было сказано, особенностью антирадов является избирательность их действия на полимеры разных типов. В одной из последних работ показано, что наилучшие результаты были получены при использовании антирадов в комбинации с антиоксидантом фенил-Р-нафтиламином. В табл. 2.7 приведены некоторые из наиболее эффективных антирадов и улучшаемые при их помощи эластомеры. [c.75]

Мейер [69] получил бутадиеновый аддукт-полимер, в котором 85% связей насыщены метилмеркаптаном. Этот полимер имел высокую стойкость, сохранив при дозе 8,5-10 эрг/г 60% относительного удлинения. Мейер на основе этой работы считает, что аддукт-каучуки делают этот класс эластомеров чрезвычайно перспективным для использования в условиях облучения. Возможно, что большая степень насыщения может быть причиной значительного увеличения радиационной стойкости. Что касается роли меркаптановой молекулы, то интересно было бы сравнить радиационную стойкость гидрированного бутадиена и бутадиенового каучука. [c.79]

Делман и сотр. [33] показали, что радиационно-индуцированные изменения главной цепи или сшивание SBR при облучении в растворе имеют случайный характер. Хотя, по сравнению с раствором, конечные химические процессы будут, очевидно, различными, можно ожидать, что воздействие излучения высокой энергии на твердые вулканизаты SBR будет тоже случайным. Вполне вероятно, что разрушение эластомеров SBR моядао до некоторой степени ингибировать путем введения в главную или боковую цепь таких структур, как фенильные кольца, которые могут легко поглощать и рассеивать радиацрюнную энергию, не подвергаясь вместе с соседними структурными группами существенным изменениям. Исследования Борна [И] показали, что стойкость бутадиенстирольных полимеров при облучении улучшается с увеличением содержания стирола. Существует предельное количество фенильных колец, которые- могут влиять на радиационную стойкость молекулы полимера, и добавление фенильных колец выше этой концентрации не всегда будет вызывать увеличение стойкости эластомера по отношению к 7-облучению [5]. [c.80]

Харрингтон [49] определил радиационную стойкость трех типов нит-рильных каучуков, содержащих различное количество акрилонитрила. При этом часть образцов не содержала сажи и имела минимальное количество ингредиентов, а другие содержали газовую сажу и обычное количество ингредиентов. Были испытаны нитрильные каучуки, содержащие 50, 35 и 20% акрилонитрила. В табл. 2.10 приведены данные о влиянии содержания акрилонитрила на радиационно-индуцированное изменение свойств полимеров при у-облучении. [c.82]

Облучение Вайтона А в аргоне или в турбинном масле при 204° С не вызывает такой быстрой порчи материала, как при облучении на воздухе [62]. Данные об изменении предела прочности, относительного удлинения и твердости Вайтона А, облученного в разных средах, приведены в табл. 2.13. По-видимому, Вайтон А можно использовать в условиях облучения в качестве прокладок и уплотнений, работающих в масле. Это второй случай, когда предотвращение доступа воздуха (кислорода) увеличивает радиационную стойкость полимера. [c.90]

Материалы, используемые в качестве уплотнений и прокладок, могут быть разделены на две группы удовлетворительно работающие либо при температурах до 150° С, либо выше 150° С. В современных самолетах и ракетах рабочие температуры превышают 150° С, и, следовательно, представляет большой интерес радиационная стойкость материалов, изготовляемых из фторуглеводородных и кремнийорганических полимеров. [c.106]

Радиационная стойкость полисилоксанов (силиконов), по-видимому, зависит от молекулярного веса полимера и от природы замеш аюш их углеводородных групп. Высокомолекулярные полисилоксаны склонны к гелеобразованию при облучении, что, по-видимому, является следствием образования относительно небольшого числа поперечных связей. Как и в случае сложных эфиров и углеводородов, соединения ароматического типа (метилфенил) в отношении уменьшения радиационных повреждений, определяемых по увеличению вязкости, оказались более эффективными, чем алифатические соединения (диметил). Метилхлорфенилполисилоксан (GE 81406) обладает низкой радиационной стойкостью, и помимо гелеобра-зования происходит его разложение с выделении хлористого водорода. [c.123]

Радиационная стойкость присадок, повышающих вязкость и индекс вязкости. Использование органических полимеров, например полиоле-финов и полиметакрилатов, в качестве присадок для повышения индекса вязкости и вязкости смазок и гидравлических жидкостей при высоких температурах в последние годы становится обш епринятым. К сожалению, такие присадки почти всегда более чувствительны к радиации, чем базовые жидкости, в которые их добавляют (см. гл. 2). [c.134]

Деструктурируются политетрафторэтилен, пол итрифнор хлор-этилен, нитроцеллюлоза, полиметилметакрилат. Для повышения радиационной стойкости в полимеры вводят антирады (ароматические амины, фенолы, дающие эффект рассеяния энергии). [c.446]

Свойства полимеров зависят от их кимического строения, физического состояния и условий эксплуатации. Для большинства полимерных материалов карактерны низкая плотность, высокая удельная прочность и жесткость, химическая и радиационная стойкость, а также стабильные электрические свойства в определенном интервале температур. Верхняя граница гемпе-ратурного интервала опреде.ляется потерей теплостойкости, а нижняя — появлением хрупкости. [c.338]

Из полистирола литьем под давлением, экструзией, вакуум- и пнев-моформирошнием получают нити, пленочные материалы, различные легко нагруженные фасонные изделия. Высокие диэлектрические свойства позволяют применять его в радиотехнике и электронике. Полистирол — хрупкий полимер, обладает высокой радиационной стойкостью, подвергается старению, разрушается кислотами, набухает в бензине и керосине. Его недостатками являются невысокая теплостойкость и склонность к трещинообразованию. [c.152]

Радиационная деструкция приводит к падению предельных механических показателей (0р, бр), которые монотонно уменьшаются с дозой. В то же время облучение может не влиять на модуль упругости, а в ряде случаев — увеличивать его. Эти закономерности проявляются при облучении преимущественно радиационно-деструктиру-ющих полимеров, например политетрафторэтилена, поли-метилметакрилата. В табл. 34.7 полимерные материалы расположены в ряды по радиационной стойкости в качестве критерия выбрана доза, при которой пределы прочности или деформируемости материала уменьшаются в 2 раза. [c.298]

При облучении твердых полимерных и композиционных материалов, содержащих .полн-мер, их радиационная стойкость определяется стойкостью полимера, так как стойкость Неорганических составляющих композиционных материалов (стекло, слюда, другие минеральные компоненты) во много раз превосходит стойкость полимера. В результате взаимодействия ИИ с полимерами возмолшы образование поперечных межмолекулярных связей, деструкция (разрыв связей в главной цепи и в боковых группах), образование внутримолекулярных связей, распад и образование сопряженных двойных связей, изомеризация н циклизация, реакции полимеризации, радиационное окисление (при наличии кислорода), изменение кристалличности, изменение надмолекулярной структуры. . i [c.318]

Высокомолекулярные соединения в большей степени склонны к гелеобразоваиию, чем низкомолекулярные. Соединения, содержащие ароматические радикалы, более устойчивы, чем производные с алифатическими радикалами. Наличие в полимерах атомов хлора обусловливает пониженную радиационную стойкость (табл. 4-7). [c.161]

Полиимиды отличаются высокими механическими, электроизоляционными свойствами и радиационной стойкостью в интервале температур от —200 до 400° С. Формула полиимида (гетероциклоцепного полимера) [c.420]

При повышении температуры и действии воды. Эти свойства показаны на рис. 3-23 — 3-27. Они малогигроскопичны, тропикостойки. По сравнению с большинством органических полимеров имеют повышенную радиационную стойкость. [c.138]

Каждый пленкообразователь (смола, сополимер и др.) характеризуется определенной стойкостью к облучению, т. е. к максимальной дозе облучения (рентген), выше которой происходят необратимые процессы в пленке и она теряет защитные свойства в данной среде. Из известных проверенных полимеров повышенной радиационной стойкостью обладают полимеры, содержащие фенольные группы в боковой цепи полимера [42], например сополимеры хлорвинила, эпоксидные и фурановые (ф-1, ф-10) смолы, а также полистирольные и органосилоксано-вые сополимеры, модифицированные алкидными смолами. Материалы на этих полимерах (с радиационностойкими пигментами) выдерживают дозу облучения в 10 —10 рентген без ви-димь1х изменений. Виниловые смолы не выдерживают больших доз облучения и разрушаются. Кремнийорганические полимеры, в свою очередь, легко разрушаются при действии агрессивных сред во время дезактивации. [c.302]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...