1 ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛИМЕРОВ Внешний вид и

1

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛИМЕРОВ Внешний вид и физические свойства: 1. Определение плотности 2. Определение температуры плавления 3. Исследование поведения в пламени 4. Идентификация по растворимости 2

Определение плотности твердых и жидких полимеров • ρ = (m 1 - m 0)/V + ρa m 1 и m 0 - массы наполненного и пустого пикнометра, г; V – объем пикнометра, мл; ρa – плотность воздуха, равная примерно 0, 0012 г/мл; • ρ = (m 2 - m 0) / [(m 1 -m 0)-(m 3 -m 2)] где m 2 – масса пикнометра с полимером; m 0 - масса сухого пикнометра; m 1 – масса пикнометра с водой; m 3 - масса пикнометра с водой и полимером, г. 3

Результаты исследования поведения образцов твердых полимеров в воде и в растворе тиосульфата натрия Полимер Плотность, г/см 3 Поведение в воде Поведение в растворе тиосульфата натрия Полипропилен 0, 83 Образец плавает - Полиэтилен ВД 0, 92 Образец плавает - Полиэтилен НД 0, 95 Образец плавает - Полистирол 1, 07 Образец тонет Образец плавает Ударопрочный полистирол 1, 07 Образец тонет Образец плавает Сополимер стирола с акилонитрилом 1, 10 Образец тонет Образец плавает АБС-пластик 1, 05 Образец тонет Образец плавает Полиамид 1, 13 Образец тонет Образец плавает Поликарбонат 1, 20 Образец тонет Полиметилметакрилат 1, 20 Образец тонет Пентапласт 1, 33 Образец тонет Поливинилхлорид 1, 40 Образец тонет Полиформальдегид 1. 40 Образец тонет Поливинилфторид 1, 40 Образец тонет Поливинилиденфторид 1, 70 -1, 80 Образец тонет Политрифторхлорэтилен 2, 08 -2, 09 Образец тонет Политетрафторэтилен 2, 20 -2, 30 Образец тонет 4

Растворители, применяемые в анализе полимеров № Растворитель Химическая формула Ткип, ºС Диэлектри ческая проницае мость ε Пара метр раствори мости δ · 10 -3, Дж 1/2 · м-3/2 1 Ацетон CH 3 COCH 3 56, 24 20, 70 19, 85 2 Бензол C 6 H 6 80, 10 2, 297 19, 03 3 Вода H 2 O 100, 0 78, 35 47, 06 4 Гексан C 6 H 14 68, 74 1, 883 15, 60 5 N, NДиметилацет амид CH 3 CON(CH 3)2 165, 50 38, 50 23, 12 6 Диметил сульфоксид (CH 3)2 SO 189, 0 46, 60 27, 21 5

7 N, NДимети лформ амид (CH 3)2 NCHO 152, 36, 71 50 24, 14 8 Диокса н C 4 H 8 O 2 101, 32 2, 21 22, 10 9 Дихлор этан C 2 H 4 Cl 2 83, 48 10, 16 19, 23 1 0 Диэтил овый эфир C 2 H 5 OC 2 H 5 34, 48 4, 22 14, 73 1 Изопро CH 3 CH( 1 пиловы OH)CH 3 й спирт 82, 40 18, 30 - 1 2 Ксилол (смесь ортомета- и параизомер ов C 6 H 4(C H 3)2 138 144 2, 374 17, 80 1 Метиле CH 2 Cl 2 40, 1 - - 6

14 Метиловый спирт CH 3 OH 64, 51 32, 63 30, 28 15 Метилэтил кетон CH 3 COC 2 H 5 79, 50 15, 9 19, 13 16 Муравьиная кислота HCOOH 100, 7 56, 1 - 17 Петролейный эфир Смесь легких бензиновых фракций 40 -100 2, 0 14, 32 -15, 96 18 Пиридин С 5 H 5 N 115, 58 12, 3 20, 66 19 Тетрагидро фуран C 4 H 8 O 65, 4 7, 39 20, 66 20 Тетрахлор метан CCl 4 76, 75 2, 23 15, 96 7

Растворимость полимеров в органических растворителях Полимер Номер растворителя по таблице 1 Дополнительные сведения о растворимости Полиэтилен 12, 22 Полностью растворимы при температуре кипения растворителя, при охлаждении раствора осаждаются вновь; растворимы в ацетофеноне Полипропилен 12, 22 Сополимеры этилена с пропиленом 12, 22 Сополимеры этилена с винилацетатом 12, 22 Полиэтилен хлорсульфированный 2, 9, 13, 20, 22, 25 - Полистирол 2, 7, 8, 9, 13, 15. 19, 20, 22, 25, 26 - Сополимер стирола с α-метилстиролом 2, 9, 13, 19, 20, 23, 25, 28, 29 - Сополимер стирола с акрилонитрилом 1, 7, 8, 9, 13, 15. 19, 23, 25, 27, 28, 29 - Сополимер стирола с метилметакрилатом 1, 2, 8, 9, 13, 19, 20, 23, 25, 28, 29 - АБС-пластик 22 - Поливинилфторид 5, 6, 7, 8, 28 Растворим при 100 - 110º С, при охлаждении раствора выпадает в виде геля Поливинилиденфторид 1, 5, 6, 7, 12, 15, 20, 22, 25 - Политрифторхлорэтилен 2, 12, 20, 22 Растворим под давлением и выше температуры кипения растворителей 8

Политетрафторэтилен - - Поливинилхлорид 8, 9, 19, 21, 28 Поливинилиденхлорид 8, 19 В пиридине растворимы при нагревании Сополимер винилхлорида с винилацетатом 1, 8, 9, 19, 23, 25, 28 - Сополимер винилхлорида с метилметакрилатом 1, 8, 9, 18, 19, 25, 28 - Поливинилацетат 1, 2, 8, 9, 14, 18, 20, 23, 25, 28, 29, 30 - Поливиниловый спирт 3, 7, 16, 23 Растворим в формамиде Поливинилбутираль 1, 8, 9, 18, 19, 25, 28, 29, 30 Растворим в смеси этилового спирта с бензолом Полиакриламид 3 Растворим в формамиде, диэтилсульфоксиде, этиленгликоле Полиакрилаты 1, 2, 13, 22, 25, 28, 29 - Полиакрилонитрил 5, 6, 7 Растворим в водных растворах Zn. Cl 2, HNO 3, NH 4 SCN Полибутилметакрилат 1, 2, 8, 9, 19, 20, 22, 25, 29 - Полиметилметакрилат 1, 2, 8, 9, 13, 18, 19, 22, 23, 25, 28 - Полиформальдегид - Растворим в ароматических аминах Полиэтиленоксид Во всех растворителях - Полиэтиленгликоль Во всех растворителях - 9

Поликарбона ты 7, 13, 25 - Полиэтиленте рефталат 7 Растворим в N, N-диметилформамиде, о -дихлорбензоле и нитробензоле при нагревании Полиуретаны 6, 7, 15, 19 Растворимы в 60%-ной серной кислоте, концентриро ван ных растворах щелочей, в смеси фенол/вода 90/10 Эпоксидные смолы диановые неотвержденн ые 1, 2, 10, 12, 13, 15, 20, 22, 25 Растворимы в ледяной уксусной кислоте Ацетаты 8, 9, 11, 13, 18, 20, 10

Идентификация полимеров по поведению в пламени и продуктам пиролиза Поведение в пламени Характеристика пламени Запах при горении Реакция продуктов пиролиза Полимеры Плавится, горит, продолжает гореть при удалении из пламени Светящееся, внутри окрашено в синий цвет Горящего парафина Нейтральная Полиэтилен То же Нейтральная Полипропилен » Коптящее Изобутилена » Полиизобутилен » » Слабый фенольный » Поликарбонат » Светлое Формальдегида » Полиформальдегид » Синее краями Жженого рога Щелочная Полиамид » » Резкий » Полиуретан » Желто-зеленая кайма и искры в пламени Уксусной кислоты, жженой бумаги Кислая Ацетилцеллюлоза Горит, продолжает гореть при удалении из пламени Яркое коптящее Цветочный сладковатый Нейтральная Полистирол » Светящееся Сладковатый Кислая Полиэфир » Коптящее Специфический Кислая Полиэпоксид » Светящееся синеватое Острый Кислая Полиакрилат » Светящееся, коптит Цветочный Кислая Полиметакрилат » Голубое с небольшой белой верхушкой Чуть сладковатый слабый, затем формальдегида Нейтральная Поливинилформаль с желтыми слегка 11

Идентификация полимеров по реакции Либермана-Шторха-Моравского Полимеры Окраска Полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен, поликарбонаты, полиформальдегид, полиамиды, полистирол, карбамидно- и меламиноформальдегидные, политетрафторэтилен, сополимеры винилхлорида с эфирами акриловой и метакриловой кислот, бутадиеннитрильные сополимеры, ацетилцеллюлоза, ацетопропионат целлюлозы, ацетобутират целлюлозы, полисульфоны, полиимид, терпеновая смола, полиметилметакрилат Окраска не изменяется Поливинилхлорид Медленно синеет, затем зеленеет Сополимеры винилхлорида с винилацетатом Медленно зеленеет, синеет и буреет Поливинилиденхлорид Медленно желтеет Поливинилбутирали, поливинилацетали Оранжевая, переходящая в красную, затем в коричневую Поливинилформали Светло-зеленая, буреет Поливиниловый спирт Зеленая Полиметилакрилат Медленно становится светло-коричневой Эпоксидные Розовая, переходящая в красную Фенолоформальдегидные, фенолофурфурольные, фуриловые и резорциноформальдегидные Слаборозовая Бутадиенстирольный каучук Светло-голубая, серо-зеленая Метилцеллюлоза Желтая, оливково-зеленая Этилцеллюлоза Оранжевая, коричневая, черная Канифоль окисленная Фиолетовая, меняется до коричневой или черной 12

Идентификация полимеров по реакции Либермана-Шторха-Моравского Полимер Поведение в реактиве Фенолоформальдегидный Растворяется, окрашивая раствор в краснофиолетовый или оранжевый цвет Аминоальдегидный: Карбамидноформальдеги дный Меламиноформальдегидн ый Анилиноформальдегидны й Растворяется, не окрашивая раствор » Не растворяется и не окрашивает раствор Полиуретаны: На основе сложного эфира На основе простого эфира Не растворяется, окрашивается Не растворяется и не окрашивается Полиамиды: Капрон На основе диамина и дикарбоновых кислот Полиимиды на основе дифениламина и пиромеллитовой кислоты Не растворяется, окрашивается » Не растворяются и не окрашиваются Эпоксидные Не растворяются, не окрашиваются, Поликарбонаты Не растворяются и не окрашиваются Полисульфоны » 13

Идентификация полимеров по реакции Либермана-Шторха-Моравского Полиизобутилен » Полиакрилаты Не растворяются, окрашиваются Полиметакрилаты Не растворяются и не окрашиваются Полистирол » Поливиниловый спирт » Политетрафторэтилен » Полиформальдегид » Кремнийорганические полимеры » Метилцеллюлоза » Этилцелюлоза » Гидроцеллюлоза » Поливинилацеталь Не растворяется, окрашивается Поливинилбутираль » Поливинилхлорид » Хлорированный полиэтилен » Ацетилцеллюлоза » Ацетибутиратцеллюлоза » Водорастворимый крахмал Растворяется, окрашивая раствор в желтый цвет 14

Характеристика водорастворимых полимеров Полимер Химическая формула Полиакриламид (содержание азота 19, 7%) [–CH 2–CH(CONH 2) –]n Поливиниламин (азота 32, 79%) [–CH 2–CH(NH 2) –]n Полиакролеино ксим (азота 23, 9%) [–CH 2–CH(CHN=OH) –]n Поливиниловы й спирт [–CH 2–CH(OH) –]n[–CH 2– CH(OCOCH 3) –]m Сополимер метакрил-амида и метакриловой кислоты (азота 6, 0%) [–CH 2–(CH 3)C(CONH 2)–]n [–CH 2– (CH 3)C(COOH)–]m Сополимер винилаце-тата и малеиновой кислоты [–CH 2–CH(ОCOСН 3)–]n [– CH(COOH)–CH(COOH)]m Метилцеллюлоз а [C 6 H 7 O 2(OH)3 -n(OCH 3)n]m Карбоксиметил целлюлоза [C 6 H 7 O 2(OH)3 -n(OCH 2 COOH)n]m Оксиэтилцеллю лоза [C 6 H 7 O 2(OH)3 -n(OCH 2 OH)n]m 15

Схема анализа водорастворимых полимеров Качественная реакция на азот Положительная (+) Отрицательная (-) Полиакриламид, поливиниламин, полиакролеиноксим, сополимер метакриламида и метакриловой кислоты Поливиниловый спирт, сополимер ММА и МАК, сополимер винилацетат и малеиновой кислоты, метилцеллюлоза, карбоксиметилцелюлоза, оксиэтилцеллюлоза, ПЭО, полидиоксолан Проба со щелочным раствором фуксина Качественная реакция на углеводы Положительная Отрицательная сополимер метакриламида и метакри-ловой кислоты Полиакриламид, поливиниламин, полиакролеиноксим, метилцеллюлоза, карбоксиметилцелюлоза, оксиэтилцеллюлоза Поливиниловый спирт, сополимер ММА и. МАК, сополимер винилацетат и малеиновой кислоты, ПЭО, полидиоксолан По содержанию азота рассчитывают соотношение мономеров По содержанию азота определяют тип полимера и подтверждают цветной реакцией Проба с раствором таннина Проба со щелочным раствором фуксина + - + метилцелл юлоза карбоксимет илцелюлоза, оксиэтилцел люлоза Проба со щелочным раствором фуксина - сополимер ММА и МАК, сополимер винилацетата и малеиновой кислоты, ПВС, ПЭО, полидиоксолан Реакция Мано Реакция на гидроксильные группы + - карбоксиметилц елюлоза оксиэт илцелл юлоза сополи мер ММА и МАК, сополи мер ВА и МК + ПВС - ПЭО, полиди-оксолан 16

Характеристика галогенсодержащих полимеров Название полимера или сополимера Поливинилхлорид Структура [– CH 2 – CHCI –]n Сополимеры винилхлорида: с винилиденхлоридом [– CH 2 – CHCI–]n [–CH 2 – CCI 2 –]m c винилацетатом [–CH 2 – CHCI–]n [–CH 2 – CH(OCOCH 3)–]m с эфирами акриловой кислоты [– CH 2 – CHCI–]n [–CH 2 – CH(COOR)–]m с эфирами метакриловой кислоты [–CH 2 –CHCI–]n [–CH 2– (CH 3)С(COOR)–]m Сополимеры винилхлорида с акрилонитрилом [– CH 2 – CHCI–]n [–CH 2– CH(СN)–]m Поливинилхлорацет ат [– CH 2 – CH(СOOCH 2 CI)– ]n Поливинилиденхлор ид [– CH 2 – CCI 2 –]n Сополимеры винилиденхлорида с [– CH 2 – CCI 2–]n [–CH 2– CH(СN)–]m 17

Характеристика галогенсодержащих полимеров Полифторопрен [– CH 2–CF=CH–CH 2–]n Полибромопрен [– CH 2–CBr=CH–CH 2–]n Политетрафторэтиле н [– CF 2 –]n Политрифторхлорэт илен [– CF 2 – CFCI –]n Хлорсульфированн ый полиэтилен [– CH 2–CH 2– CH(SO 2 CI)–]n Каучукгидрохлорид [– CH 2–CIC(CH 3)–CH 2–]n Каучукгидробромид [– CH 2–Br. C(CH 3)–CH 2–]n Хлоркаучук [– CHCI–CIC(CH 3)–CHCI–]n Фторкаучук F 4 [– CH 2– CH((COOCH 2)(CF 2)2 CF 3)– ]n Фторкаучук LF 4 [– CH 2– CH((COOCH 2)(CF 2)2 OCF 3)–]n Полидихлорстирол [– CH 2–(C 6 H 3 CI 2)–CH 2–]n 18

Анализ хлорсодержащих полимеров Перхлорвинил, хлоркаучук, сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом, высокохлорированный полиэтилен, поливинилхлорид Растворение в ацетоне: Растворяется перхлорвинил Не растворяется Хлокаучук, сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом, высокохлорированный полиэтилен, поливинилхлорид Плотность > 1, 4 г/см 3 Плотность < 1, 4 г/см 3 Хлокаучук, сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом, высокохлорированный полиэтилен, поливинилхлорид Растворение в бензоле или СCI 4 Растворение в CHCI 3 или СCI 4 Растворяетс я Не растворяется Растворяется Не растворяется хлоркаучук сополимер винилхлорида с винилиденхлоридо м, Высокохлорир о ванный полиэтилен, Поливинилхлорид 19

Строение и состав азотсодержащих полимеров Исходные мономеры Структурная формула звена Элементный состав С Н N O 6 -Аминокапроновая кислота [–NH(CH 2)5 CO–]n 63, 7 9, 73 12, 4 14, 17 7 -Аминоэнантовая кислота [–NH(CH 2)6 CO–]n 62, 2 10, 22 11, 0 12, 58 Диметилендиамин+ адипиновая кислота [–CO(CH 2)4 CONH(CH 2)2 NH–]n 56, 5 8, 2 16, 3 19, 0 m-Фенилендиамин+ изофталевая кислота [–OCC 6 H 4 CONHC 6 H 4 NH–]n 70, 6 4, 2 11, 7 13, 5 Полиуретаны Тетраметилендиизоцианат + 1, 4 -бутандиол [–OCNH(CH 2)4 NHCOO(CH 2)4 O–]n 52, 2 7, 8 12, 2 27, 8 Гексаметилендиизоцианат + 1, 3 -пропандиол [–OCNH(CH 2)6 NHCOO(CH 2)3 O–]n 54, 1 8, 2 11, 5 26, 2 20

Растворимость некоторых сополимеров в органических растворителях Полимер Полиакри лонитрил Ацетон н Бутадиеннитрильный каучук Сополимер стирола с акрилонитрилом Сополимер стирола с ММА р р чрг Этилацетат чрг р чр Диоксан н чрг р р Бензол н чрг чр р Дихлоэтан н н р р Пиридин чрг Этанол н н Диэтиловый эфир н н Хлороформ н - р р ССI 4 н н н р Диметилформамид р - - - Петролейный эфир н - н н ТГФ н - р ч Циклогекса нон р - р р Метилен хлорид р - - р р – растворяется; н - не растворяется; чр – частично растворяется; чрг – частично растворяется с образованием геля. 21

Изделия из полипропилена широко распространены в быту 22

«ТРОЙКА монстров» полимерной промышленности 23

АНАЛИЗ РЕЗИН • • • Каучуки карбоцепного строения Силоксановые каучуки Фторкаучуки 24

Так добывают эмульсию натурального каучука…. Понятно, что на всех не хватит… 25

Экстракция резин органическими растворителями • Резинотканевые • материалы или образцы с текстильной основой для отделения резинового слоя чаще всего препарируют, помещая образец в пары органических растворителей, для чего используют эксикатор. Для проведения анализа резины в первую очередь необходимо выделить органические вещества экстракцией различными растворителями. 26

Идентификация каучуков по поведению в пламени и окраске индикаторного раствора Окраска индикаторного раствора пиролизатом и поведение капли Свойства погона пиролизата окраска Наименование каучука Отношение к горению Натуральный каучук (НК) Плавится, горит коптящим пламенем с характерным запахом Фиолето-сиреневая, может быть с красноватым оттенком, капля внизу светло-желтая Жидкий, коричневый с характерным запахом Полиизопрен (СКИ) Горит пламенем Зеленая, капля внизу желтая Жидкий, светло -желтый Бутадиеновый, стереорегулярный (СКД) То же Бутадиеновый, нерегулярный (СКБ) То же Зеленовато-голубая Бутадиенстирольные Горят коптящим пламенем со стирольным запахом Салатная, капля внизу Жидкий, темнокоричневый Бутадиеннитрильные Горят с выделением дыма с тошнотворным запахом Темно-вишневая, капли нет Жидкий, темный Этиленпропиленовый (СКЭП) Плавится, горит коптящим пламенем Не окрашивает, капля наверху Жидкий, светлый коптящим и 27

Этиленгпропиленовый тройной (СКЭПТ) То же Сине-зеленая или голубовато-серая, капля наверху Жидкий, светлый Бутилкаучук Горит светлым плаеменем, наполненный сажей горит дымящим пламенем Слабая фиолето-сиреневая, наверху светлая То же Бромбутилкаучук Горит пламенем Ярко-желтая, капля наверхе светлая Жидкий, светлый, кислая реакция Хлорбутилкаучук Горит коптящим пламенем. На медной сетке пламя окрашивается в зеленый свет Голубовато-зеленая, капля наверху светлая Светлый, кислая реакция Полиизобутилен Горит светлым пламенем без сажи Не окрашивает, капля наверху Жидкий, светлый, нейтральная реакция Акрилатный без НАК Горит с ывделением дыма со сладковатым запахом эфира Пиролизат растворяется, не образуя капли Акрилатный с НАК Горит с выделением дыма с тошнотворным запахом Пиролизат растворяется, не образуя капли, цвет крепкого чая Уретановые Горят пламенем Пиролизат растворяется, не образуя капли, при смешении с раствором окрашивается в красно-коричневый цвет светлым коптящим капля Светло-желтый 28

Анализ низкомолекулярных веществ, выделяющихся при неполном и полном горении полимеров • Температура воспламенения – наименьшая температура горючего вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары или газы с такой скоростью, что после их зажигания возникает устойчивое пламенное горение. • Температура самовоспламенения – наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций (в объеме вещества), заканчивающихся пламенным горением. • Нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР) – минимальная концентрация горючего вещества в смеси с окислителем, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания. В литературе часто используют синонимы «предел воспламенения» , «предел зажигания» . 29

30

Характеристики горючести полимеров Полимер Температура воспламенения, ºС Температура самовоспламенения, ºС аэрогель НКПР, г/м 3 аэровзвесь Полиакриламид - 240 410 40 Полиакрилат 335 425 - 65 Полиакрилонитрил 230 460 50 420 500 30 Полиамид Поливинилацетат - - 550 40 Поливинилбутираль - - 390 20 Поливинилиденхлорид - 390 830 Выше 300 Поливиниловый спирт 205 345 - 45 Поливинилпирролидон - 490 460 45 Поливинилхлорид 390 450 - 250 Полиизобутилен (2*105) 286 415 - - Полиизопрен (5*104) 300 575 - Полистирол ударопрочный 340 480 - Политетрафторэтилен - 570 670 - Полиуретан - 390 510 25 Полиэтилен ВД 340 - 350 40 Полиэтилен НД 306 415 - 30 Полиэтиленоксид - - - 30 31

Способы снижения горючести полимерных материалов можно условно разделить на четыре группы: • Огнезащита с использованием устойчивых к пламени материалов (огнезащитных покрытий). • Введение наполнителей. • Введение замедлителей горения или антипирирующих составов. • Модификация полимерных материалов. 32

Сколько и каких антипиренов производят в мире…. 33

Выход мономера при термическом разложении некоторых полимеров Полимер Температур Выход ный мономера, диапазон, % ºС Полиэтилен 393 -444 0, 03 Полипропилен 328 -410 0, 17 Полиметилакр илат 292 -399 0, 7 Полиэтиленокс ид 324 -363 3, 9 Полистирол 366 -375 40, 6 Полиметилмет акрилат 246 -354 91, 4 Политетрафто рэтилен 504 -517 96, 6 Поли-αметилстирол 259 -349 100 Полиоксимети Ниже 200 100 34

Метод определения токсичности продуктов горения полимеров и материалов на их основе 35

Токсичность продуктов горения полимеров Полимер Коэффициент токсичности, Т С О СО Полистирол ΣТ 2 HC l HC N Др уги е про дук ты 1 9 2 - - - 20 Полиэтилен 2 0 1 - - - 20 Полиэфир 2 4 2 - - - 30 Фенольная смола 5 1 - - 22 30 Дерево (сосна) 4 7 3 - - - 50 Хлопок 5 9 2 - - - 60 Поливинилхл орид 1 2 1 343 - - 360 Шерсть 1 1 - 375 - 390 36

Токсичность продуктов горения фенолформальдегидных смол Летучий продукт Отношение определяемой и смертельной концентрации продукта при температуре, ºС 350° 600° 850° Формаль дегид 0, 26 2, 50 2, 20 Фенол 0, 35 2, 85 1, 57 Углеводо роды 1 ∙ 10 -4 Оксид углерода (II) 1, 3 8, 2 2, 83 37

Токсичность продуктов горения фторсодержащих полимеров Летучий продукт Отношение определяемой и смертельной концентрации продукта при температуре, ºС 350° 600° 850° Фторорганические вещества 11, 70 122, 60 60, 95 Фтороводород 1, 62 24, 23 30, 42 Оксид углерода (II) 0, 08 0, 11 Оксид углерода (IV) - - - 38

Некоторые антипирирующие составы полимерных материалов Материал Замедлитель Синергист Стабилизатор Полиэтилен Хлорпарафин Триоксид сурьмы Ацетат свинца Резины, каучуки Хлорпарафин, Трикрезилфосфат, Гидроксид алюминия Перекись дикумила Трикрезилфосфат, Гидроксид алюминия Трифенилфосфат Бромированные соединения Пенополиуретаны Хлорпарафин Триоксид сурьмы, Гидроксид алюминия Полиолефины Гексабромбензол Триоксид сурьмы, Соли или оксиды кадмия Полиэфиры Гексабромбензол Соединения сурьмы Ароматический фосфит Полистирол Бромированный поликарбонат Триоксид сурьмы Порошкообразный свинец Сульфит сурьмы, сульфид сурьмы - Полиуретан Поливинилхлорид Хлорпарафин Трикрезилфосфат, перекись дикумила Стеарат свинца, свинцовые белила Полибутилентерефталат Гексабромбензол Na. Sb. O 3 х1/4 H 2 O - Полистирол Бромированный гексаметилбензол, хлорированный полиэтилен Триоксид сурьмы Фосфит свинца Сополимеры АБС Хлорированный полиэтилен Триоксид сурьмы - 39

Исследование горения линолеума с добавкой фосфорсодержащих антипиренов • Установка: металлическая огневая труба 40

После удаления источника нагрева пламя сразу гаснет 41

Зажигание…. . пламя не распространяется далее… Причина – образование непроницаемого для кислорода воздуха высококарбонизованного слоя на поверхности линолеума. Слой образуют продукты разложения антипиренов. 42

Здесь этот слой хорошо заметен… 43

Литература • • • Кодолов В. И. Горючесть и огнестойкость полимерных материалов. М. : Химия. 1976. 160 с. Драйздел Д. Введение в динамику пожаров / Пер. с англ. К. Г. Бомштейн. -М. : Стройиздат, 1990. - 424 с. Расчет основных показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов: Руководство. -М. : ВНИИПО. 2002. -77 с. Кодолов В. И. Замедлители горения полимерных материалов. М. : Химия. 1980. 274 с. Информация по химии полимеров (доцент Б. И. Лирова, доцент Е. В. Русинова) химический факультет кафедра высокомолекулярных соединений (Уральский Госуниверситет) 44