Статья по теме: Гидролитическую стойкость

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Резольные смолы применяют лишь в изделиях специального назначения, например электротехнических, где они должны иметь высокую гидролитическую стойкость. Под действием влажности и температуры в новолачных смолах, отвержденных гексаметилен-тетрамином, может отщепляться аммиак, который корродирует детали из токопроводящей меди и латуни. Формовочные материалы на основе резольных смол обладают лучшей стойкостью к тепловым ударам, поскольку в процессе отверждения выделяется мень-[1, С.148]

Перекись и диизоцианат совместимы и могут быть с успехом использованы вместе для вулканизации полимеров. Из дийзо-цианатов наиболее часто применяется димер ТДИ, который значительно увеличивает твердость эластомеров и гидролитическую стойкость. Оба эти свойства характерны для двух вальцуемых материалов фирмы «Дженерал Тайер энд Раббер», известных под торговым названием «Джентан S и Джентан SR». При добавлении 4 ч. диизоцианата на 100 ч. джентана SR твердость материала по Шору А увеличивается от 56 до 77 [14]. Напряжение также увеличивается. Остаточное сжатие остается неизменным до 70 °С, но при температуре выше 100 °С значительно возрастает у всех трех эластомеров. Композиция с 4 ч. диизоцианата — единственная из трех, выдерживающая 70 ч в кипящей воде. Свойства этих композиций * приведены ниже (вулканизация — 20 мин при 160 СС, дополнительная вулканизация — 24 ч при 150 °С):[2, С.158]

Антифрикционные добавки. Твердые марки вулколлана имеют относительно низкие коэффициенты трения, но для некоторых областей применения требуются самосмазывающиеся материалы. В таких случаях в вулколлан можно ввести силиконовые жидкости, графит или дисульфид молибдена, но в некоторых случаях эффективность этих добавок сомнительна. К тому же есть данные о том, что присутствие этих добавок снижает гидролитическую стойкость вулколлана.[2, С.109]

Гидролитическая стабильность. Говоря о недостатках полиуретанов, чаще всего отмечают их склонность к гидролизу. В связи с этим кажется странным, что до самого последнего времени было опубликовано сравнительно мало работ на эту тему. Данные, содержащиеся в этих работах, вряд ли проясняют механизм гидролиза полиуретанов, а некоторые выводы представляются весьма спорными. И все же за последние годы удалось несколько улучшить гидролитическую стойкость полиуретанов; по-видимому, еще более тщательные работы в этом направлении проводятся в настоящее время, и можно ожидать, что в недалеком будущем появятся полиуретаны со значительно улучшенной гидролитической стабильностью (см. гл. 13).[2, С.213]

Рис. 10.20. Действие карбодиимида на гидролитическую стойкость сложноэфирных полиуретанов (относительная влажность 95%, температура 70 °С):[2, С.217]

Полипропиленгликоли имеют очень хорошую гидролитическую стойкость, но относительно низкую реакционную способность вследствие наличия вторичных гидроксильных групп на концах цепи полимера. Они, однако, легко превращаются в аминополиэфиры с первичными аминными концевыми группами, в результате чего значительно возрастает их активность. Это превращение достигается взаимодействием обычного полипропиленгликоля с нитроариленмоноизо-цианатом, и последующим восстановлением нитрогрупп [1]. Полученные аминополиэфиры представляют собой низковязкие жидкости с высокой реакционной способностью по.отношению к изоцианатам.[2, С.268]

Рис. 10.23. Влияние природы полиола, использованного в качестве основной цепи, на гидролитическую стойкость при 100 °С вальцуемых полиуретанов, содержащих поликарбодиимид:[2, С.219]

Эти материалы вначале рассматривали как заменители сложных и простых полиэфиров, применяющихся для синтеза нерастворимых напыляемых полиуретанов. Обычные полипропиленгликоли малоактивны, а применение катализаторов, например, солей олова или третичных аминов, может ухудшить гидролитическую стойкость и ускорить процесс теплового старения.[2, С.268]

Хотя причина различия между двумя, по всей видимости, одинаковыми сложными полиэфи-рами неизвестна, практически используя полиэтиленадипинат, теперь можно получать более стойкие к гидролизу материалы, чем раньше. Указанный факт, а также хорошие свойства, получаемые при применении данного материала, позволяют сделать вывод, что этот сложный полиэфир будет с успехом использоваться еще какое-то время в будущем (несмотря на большую гидролитическую стойкость полигексиленадипината).[2, С.218]

Для предупреждения образования примесей при синтезе пластификаторов наибольшее значение имеет точное соблюдение технологического режима производства. Особенно это относится к процессу получения диэфирных пластификаторов в присутствии катализаторов кислотного типа (серная кислота, арилсульфокис-лоты). Избыток катализатора приводит к образованию полных эфиров сульфокислот, остающихся в пластификаторе после водных промывок пластификатора-сырца. Наличие сульфоэфиров ухудшает цвет и гидролитическую стойкость готового продукта при хранении и переработке пластифицированного полимера. Повышение температуры синтеза и времени реакции при проведении процесса в присутствии кислотного катализатора способствует протеканию дегидратации спиртов с образованием непредельных соединений.[3, С.120]

Полиуретановые покрытия широко применяются в различных отраслях промышленности для защиты изделий от износа. Наиболее простым способом их нанесения является использование растворов полимеров, содержащих соответствующую вулканизующую группу. Однако такая технология непригодна при нанесении покрытий на крупногабаритные изделия сложной конфигурации. Для решения этой проблемы разработаны напыляемые полиуретановые композиции без применения растворителей. Полиуретан получают обычно •одностадийным способом. Для обеспечения быстрого отверждения покрытий в такие системы необходимо добавлять катализаторы, которые в большинстве случаев ухудшают гидролитическую стойкость [1, с. 114].[4, С.34]

Источник

Стойкость к гидролизу что это

ГОСТ 33396-2015
(EN 12447:2001)

Метод определения стойкости к гидролизу в воде

Geosynthetic materials. Method for determining the resistance to hydrolysis in water

Дата введения 2016-04-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «Центр исследований и разработок «Инновации будущего» (ООО «Инновации будущего») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 22 июля 2015 г. N 78-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2015 г. N 1423-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33396-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 апреля 2016 г.

Официальные экземпляры европейского регионального стандарта, на основе которого разработан настоящий межгосударственный стандарт, и европейских региональных стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии.

Текст измененных положений, элементов выделен в стандарте одиночной вертикальной полужирной линией на полях слева (четные страницы) или справа (нечетные страницы) от соответствующего текста*.

Содержание измененных положений, элементов европейского регионального стандарта приведено в дополнительном приложении ДА.

Дополнительные положения приведены в разделах 2 и 7, подразделах 5.1 и 6.3 и заключены в рамки из тонких линий. Дополнительные положения заменяют ссылку на EN 12226.

В настоящий стандарт не включен раздел 5 примененного европейского регионального стандарта, так как он является неинформативным.

Содержание исключенного раздела приведено в дополнительном приложении ДБ.

Сравнение структуры европейского регионального стандарта со структурой настоящего стандарта приведено в дополнительном приложении ДВ.

Ссылки на европейские региональные стандарты заменены в тексте стандарта ссылками на соответствующие межгосударственные стандарты.

Информация о замене ссылок приведена в дополнительном приложении ДГ.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования европейского регионального стандарта в целях соблюдения принятой терминологии

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на геосинтетические материалы, а также нити, из которых они изготовлены, и устанавливает метод определения их стойкости к гидролизу в воде при повышенной температуре.

Настоящий стандарт не может быть применен для определения стойкости к гидролизу геосинтетических материалов в кислотной или щелочной среде.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 6611.2-73 (ИСО 2062-72, ИСО 6939-88) Нити текстильные. Методы определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 32491-2013 (ISO 10319:2008) Материалы геосинтетические. Метод испытания на растяжение с применением широкой ленты

3 Сущность метода

Образцы для испытания и контрольные образцы подвергают воздействию горячей воды в течение заданного времени, а затем сравнивают их показатели при растяжении.

4 Оборудование и материалы

Контейнер должен быть изготовлен из материала, который является инертным в условиях испытания, например из нержавеющей стали или боросиликатного стекла.

Контейнер должен быть таких размеров, чтобы общий объем образцов не превышал 10% свободного пространства в контейнере.

Контейнер должен обеспечивать нагрев воды и контроль температуры в пределах (95±1)°С.

4.1.2 Термометр для измерения температуры воды в контейнере.

4.1.3 Трубки наружным диаметром 60 мм для наматывания нити, изготовленные из химически инертного материала, например из боросиликатного стекла.

Дистиллированная вода по ГОСТ 6709.

5 Отбор образцов

5.1 Форма и размеры

Из тканых геосинтетических материалов вырезают образцы для испытания и контрольные образцы шириной не менее 60 мм и длиной 300 мм, содержащие одинаковые нити в направлении испытания, вдоль меньшей размерности материала.

Из нетканых геосинтетических материалов вырезают образцы для испытания и контрольные образцы шириной не менее 50 мм и длиной 300 мм вдоль большей размерности материала.

Из георешеток вырезают образцы для испытания и контрольные образцы, содержащие один или несколько элементов (ребер) в ширину и не менее трех переходов в длину с одним узлом в центре образца.

Если размеры контейнера не позволяют поместить образцы целиком, то соответствующие компоненты (например, нити) рекомендуется испытывать по отдельности.

Для испытания используют не менее пяти образцов для испытания и не менее пяти контрольных образцов. Из тканых геосинтетических материалов вырезают образцы как в продольном, так и в поперечном направлении.

6 Проведение испытания

6.1 Образцы для испытания помещают в контейнер с дистиллированной водой при температуре (95±1)°С на 28 сут. Соотношение между объемом воды и объемом образцов для испытания должно составлять не менее 30:1. Образцы для испытания должны быть полностью погружены в воду. Не допускается помещать в контейнер одновременно образцы, изготовленные из разных материалов.

Нити погружают в воду свободно или наматывают на стеклянную трубку таким образом, чтобы они находились друг от друга на расстоянии не менее одного диаметра.

В процессе испытания необходимо контролировать рН воды не реже одного раза в неделю. Если рН превышает 8 при комнатной температуре, воду рекомендуется заменить.

Контрольные образцы из-за возможной усадки необходимо выдержать в такой же среде не менее 1 ч, затем извлечь и сохранить до конца опыта. Деформация в результате усадки должна составлять не более 5%.

6.2 Затем образцы для испытания и контрольные образцы кондиционируют в течение не менее 16 ч при температуре (20±2)°С и относительной влажности (65±5)%.

6.3 Проводят испытания на растяжение образцов для испытания и контрольных образцов по ГОСТ 32491, нити испытывают по ГОСТ 6611.2. Для тканых образцов испытание на растяжение проводят в продольном и поперечном направлениях.

7 Обработка результатов

7.1 Изменение прочности при растяжении

. (1)

Полученное значение округляют до одного значащего знака после запятой.

7.2 Изменение удлинения при максимальной нагрузке

. (2)

Полученное значение округляют до одного значащего знака после запятой.

8 Протокол испытания

Протокол испытания должен содержать следующую информацию:

Источник

Стойкость к гидролизу что это

Гидролитическое старение полиуретанов

Использование полиуретановых искусственных кож в обувной, швейной и кожгалантерейной промышленности показало, что большинство из них сильно подвержены гидролитическому старению. Наиболее сильно подвергаются гидролитическому старению полиуретановые искусственные кожи, полученные с применением линейных полиуретанов.

Разрушение в результате гидролитического старения паропроницаемых полиуретановых искусственных кож начинается с появления дыр и трещин в микропористом лицевом слое; со временем происходит полное разрушение его по всей толщине (отслаивание от волокнистой основы). На рис. V.1 представлена характерная картина разрушения микропористого лицевого слоя полиуретановой искусственной кожи в результате гидролитического старения.

Рис. V.1. Гидролитическое разрушение микропористого лицевого слоя полиуретановой искусственной кожи

Химическое строение полиуретанов оказывает решающее влияние не только на показатели физико-механических свойств полиуретановых покрытий искусственных кож, но также и на их гидролитическую стойкость.

Гидролитическую стойкость полиуретановых эластомеров различной химической природы оценивали экспозицией образцов в камере с относительной влажностью 95% при температуре 80°С и методом ускоренного старения, разработанным институтом «Сатра» (Англия) (экспозиция образцов в паровом потоке при температуре 120°С).

Полиуретаны были синтезированы через стадию макродиизоцианата. При синтезе полиуретана на основе циклического диизоцианата и толуилендиизоцианата соотношение групп NCO и ОН составляло 2:1, а на основе 4,4′-дифенилметандиизоцианата 3:1. Удлиняюще-структурирующие агенты добавляли к макродиизоцианату в количестве 0,95% от стехиометрического значения. В полиуретановые композиции добавляли антиоксиданты тинувин 328 (0,5%) и ирганокс 1076 (0,5%).

Некоторые свойства полиуретановых эластомеров различной химической природы представлены в табл. V.1.

Таблица V.1

Примечание. В скобках указана относительная молекулярная масса.

В табл. V.2 приведены данные о продолжительности экспозиции исследуемых полиуретановых эластомерных систем в среде с относительной влажностью 95% при температуре 80°С до сохранения 50% первоначальной прочности.

Таблица V.2

Очевидно, полиуретановые эластомеры на основе простых олигоэфиров значительно более стабильны, чем их сложноэфирные аналоги.

Применение в качестве изоцианатного компонента 4,4′-дифенилметандиизоцианата, а в качестве удлиняющего агента 1,4-бутиленгликоля приводит к существенному повышению гидролитической стойкости полиуретанового эластомера. Наилучшей гидролитической стойкостью обладают эластомеры на основе олигоокситетраметиленгликоля.

Эластомеры на основе олигооксипропиленгликоля обладают меньшей гидролитической стойкостью, чем эластомеры на основе олигоокситетраметиленгликоля, а эластомеры на основе олигокапролактонгликоля отличаются лучшей гидролитической стойкостью, чем их сложноэфирные аналоги. Полиуретановые эластомеры на основе олигоокситетраметиленгликоля, циклического диизоцианата, структурированные с применением 4,4′-метилендианилина практически не подвержены гидролитическому старению. Однако необходимо отметить, что такие полиуретановые системы, помимо своей высокой стоимости, обладают низкой жизнеспособностью и требуют для синтеза более высоких температур и большей продолжительности, чем полиуретановые системы, полученные на основе диизоцианатов и структурирующих агентов другой химической природы.

Метод ускоренного гидролитического старения более эффективен и требует значительно меньшей продолжительности испытаний.

Несмотря на некоторые различия в гидролитической стойкости полиуретановых эластомеров, испытанных различными методами, общая тенденция их гидролитической стойкости сохраняется независимо от метода испытаний. Метод ускоренного гидролитического старения может быть рекомендован для предварительной оценки гидролитической стойкости полиуретановых эластомеров.

По гидролитической стойкости в зависимости от вида применяемого олигоэфира эластомеры располагаются в следующий ряд: эластомеры на основе олигоокситетраметиленгликоля > эластомеры на основе олигокапролактонгликоля > эластомеры на основе олигобутиленадипинатгликоля > эластомеры на основе олигоэтиленпропиленадипинатгликоля.

Одним из путей повышения гидролитической стойкости полиуретанов является синтез олигоэфиров, более стойких к гидролизу, например, получение олигоэфиров на основе адипиновой кислоты и 1,6-гександиола.

Стабилизация полиуретанов от гидролитического старения осуществляется карбодиимидами. Механизм их стабилизирующего действия заключается в связывании карбоксильных групп, образующихся при гидролизе полиуретанов, и затормаживании процесса автокаталитической деструкции.

Введение диоксида титана в количестве 3-5% способствует повышению гидролитической стабильности полиуретанов. Добавление примерно 5% димерного толуилендиизоцианата к полиуретанам, отвержденным перекисью, значительно повышает их гидролитическую стойкость.

Полиуретаны на основе сложных олигоэфиров разветвленного строения обладают лучшей гидролитической стойкостью, чем полиуретаны на основе олигоэфиров линейного строения.

В табл. V.3. показано изменение некоторых свойств полиуретанов на основе олиго-1,6-гексанадипинатгликоля при термостарении в воздушной и водной среде.

Таблица V.3

Как видно из табл. V.3, уретановые эластомеры на основе олиго-1,6-гексанадипинатгликоля обладают высокой стойкостью к старению в воздушной среде даже при повышенных температурах (до 80°С).

Уретановые эластомеры с добавлением поликарбодиимидов практически не изменяют своих свойств после экспозиции в воде в течение года при температуре 40°С.

В процессе гидролитического старения полиуретановых покрытии относительная молекулярная масса полиуретана уменьшается в 6 раз (с 30000 до 5000).

Наиболее подвержены гидролитическому старению сложноэфирные и аллофанатные группы. Увеличение соотношения групп NCO и ОН способствует получению пленок не только более прочных, но и более стойких к гидролитическому старению.

Влияние типа олигоэфира на стойкость полиуретановых пленок к гидролизу показано в табл. V.4. Полиуретановые пленки выдерживали в течение двух недель при температуре 70°С и относительной влажности 95%.

Таблица V.4

Примечание. В скобках указана относительная молекулярная масса.

Присутствие в макромолекуле полиуретана звеньев, образованных изофталевой кислотой, гександиолом и 1,4-гександиметанолом, способствует повышению стойкости к гидролитическому старению.

В табл. V.5 приведены данные испытания искусственных кож и лицевых полиуретановых пленок на основе сложного олигоэфира, синтезированного с применением гександиола, адипиновой и фталевой кислот на гидролитическую стойкость. Материал испытывали при температуре 70°С и относительной влажности 95% в течение двух недель.

Таблица V.5

Оловоорганические катализаторы используются в производстве сложных олигоэфиров для ускорения процесса этерификации. Концентрация катализатора в олигоэфире невелика, однако если для синтеза полиуретана используется еще добавочное количество оловоорганического катализатора, это отрицательно сказывается на гидролитической стойкости полиуретановых пленок. Добавление всего 1% стеариновой кислоты, применяемой при переработке полиуретанов, резко ухудшает гидролитическую стойкость полимера.

Влияние количества вводимого карбодиимида на гидролитическую стойкость полиуретановых пленок на основе ароматических и алифатических диизоцианатов приведено в табл. V.6.

Таблица V.6

Как видно из табл. V.6, введение стабилизатора резко повышает гидролитическую стойкость пленок. Для полиуретановых пленок на основе ароматических диизоцианатов оптимальная концентрация стабилизатора составляет 1%, на основе алифатических диизоцианатов количество вводимого стабилизатора должно быть не менее 2%.

Структурированные полиуретановые пленки отличаются повышенной гидролитической стойкостью и более высокой прочностью. Двухкомпонентные системы структурируются либо при воздействии трехфункциональных изоцианатсодержащих соединений, либо смесей триолов с диолами. Однокомпонентные системы структурируются гексаметоксимеламином при температуре 120-150°С.

Установлено, что катализатором гидролитического расщепления полиуретана является диэтилдикаприлатолова (ДЭДКО).

Механизм гидролитической деструкции полиуретанов, синтезированных с применением катализатора ДЭДКО, можно представить следующим образом:

Как видим, основным звеном полимера, подвергаемым деструкции в присутствии ДЭДКО и влаги, являются уретановые группы.

На рис. V.2 показано влияние октоата олова на гидролитическую стойкость микропористых пленок на основе полиуретанов из сложных олигоэфиров. Для испытаний образцы микропористых пленок отделяли от волокнистых основ и подвергали гидролитическому старению при воздействии пара температурой 120°С.

Как видно из рис. V.2, после 16 ч экспозиции микропористые пленки, содержащие октоат олова (кривая 1), полностью деструктировали.

Для стабилизации полиуретанов, синтезированных в присутствии катализаторов на основе оловоорганических соединений, рекомендуются соединения кислого характера (кислоты Льюиса, ангидриды органических кислот, эфиры фосфористой кислоты и др.).

Были исследованы полиуретаны на основе олигоэфиров различного типа (олигоэтиленгликольадипината, олиго-капролактонгликоля, олиго-1,4-оксибутиленгликоля). Получали эластомеры предполимерным методом с использованием смеси 2,4 и 2,6 изомеров ТДИ в соотношении 80:20 и отверждали аминами, гликолями и серой. Относительная молекулярная масса олигоэфиров составляла 2000.

Образцы эластомеров в форме пленок были подвержены старению в условиях влажного воздуха (при температуре 50-90°С и относительной влажности 100%), сухого воздуха (при температуре 50-70°С и относительной влажности 5-12%) и в водной среде (при температуре 50-90°С и относительной влажности 100%).

Были также исследованы полиуретаны на основе олигокапролактонгликоля, стабилизированные поликарбодиимидом.

Результаты испытаний позволили сделать следующие выводы. Полиуретаны, отвержденные с применением аминов, отличаются наибольшей стойкостью как в водной среде, так и в среде влажного воздуха. Наименьшей стойкостью в этих средах обладают полиуретаны, отвержденные серой.

Полиуретаны на основе простых олигоэфиров гликольного отверждения с большей скоростью деструктируют во влажном воздухе, чем в воде. По стойкости к воде и влажному воздуху эластомеры гликольного отверждения располагаются в следующий убывающий ряд: полиуретан на основе простого олигоэфира, полиуретан на основе олигокапролактонгликоля, эластомер на основе сложного олигоэфира. Эластомеры серного отверждения располагаются таким образом: полиуретан на основе олигокапролактонгликоля, эластомер на основе простого олигоэфира, эластомер на основе сложного олигоэфира.

На рис. V.3 приводится зависимость относительного удлинения исследуемых полиуретановых пленок от продолжительности экспозиции на воздухе при температуре 50°С и относительной влажности 12%. Кривыми 1-3 соответственно обозначены полиуретан на основе олигоэтиленгликольадипината, полиуретаны на основе олигокапролактона и олиго-1,4-оксибутиленгликоля. Полиуретаны на основе простого олигоэфира отличаются наихудшей стабильностью, вероятно, в результате окислительного и гидролитического разрушения полимера.

Установлено, что полиэтиленадипинатуретановые эластомеры обладают большей стойкостью к водной среде, чем к действию насыщенного влажного воздуха. Это объясняется тем, что образующаяся при гидролизе адипиновая кислота не вымывается водой, а, оставаясь в эластомере, катализирует его деструкцию. Исследования по изучению гидролитической стойкости эластомеров на основе олигобутадиеновой смолы Р-45М и ТДИ показали, что после пятидневного пребывания эластомеров в кипящей воде их свойства существенно не изменились. Добавление гидроксилсодержащих олигобутадиенов к полиуретанам на основе простых и сложных олигоэфиров значительно увеличивает их гидролитическую стойкость.

По гидролитической стойкости и термостойкости мочевиноуретановые эластомеры на основе олигобутадиеновых смол значительно превосходят подобные материалы на основе простых и сложных олигоэфиров.

В табл. V.7 дан рецепт приготовления эластомерной композиции, а в табл. V.8 и V.9 соответственно показано изменение показателей физико-механических свойств эластомеров после экспозиции их в течение 9 дней в кипящей воде и в термостате при температуре 100°С.

Таблица V.7

Таблица V.8

Таблица V.9

Как видно из табл. V.7, существенного изменения свойств материалов при экспозиции в воде не происходит. При экспозиции в термостате образцов, не содержащих антиоксидантов, значительно ухудшаются свойства.

Институтом «Сатра» были проведены испытания на гидролитическую стойкость обуви с верхом из паропроницаемой искусственной кожи на основе уретановых эластомеров различного типа.

Исследования показали, что разрушение обуви происходит в основном вследствие гидролитического старения полиуретанового верха, тогда как подошвы практически не изнашиваются.

Наблюдалось также повреждение пальто из полиуретановых искусственных кож в результате воздействия пота.

Обследование обуви с верхом из паропроницаемой полиуретановой искусственной кожи, а также обуви с верхом из натуральной кожи после носки в течение 6 месяцев показало, что в результате гидролитического старения было повреждено около 44% обуви с верхом из полиуретановой искусственной кожи на основе сложного олигоэфира, около 6-8% обуви с верхом из полиуретановой искусственной кожи на основе простого олигоэфира и около 12%. обуви с верхом из натуральной кожи.

Лабораторные исследования по гидролитической стойкости полиуретановых искусственных кож различного типа проводились институтом «Сатра» по ускоренному методу. Сущность метода заключается в том, что образцы искусственных кож экспозировались при температуре 120°С в течение 8 ч в контейнерах высокого давления в жидкой или паровой фазе.

После экспозиции искусственные кожи были подвергнуты испытанию на изгиб. На материалах наблюдались трещины. Аналогичные испытания, проведенные при отсутствии влаги, подтвердили предположение, что гидролитическое старение полиуретана является основной причиной разрушения искусственных кож на его основе.

Влияние температуры и продолжительности обработки раствором мочевины на предел прочности при растяжении двух видов микропористых полиуретановых пленок, полученных на основе сложных (кривая 1а) и простых (кривая 1б) олигоэфиров, показано на рис. V.4.

Анализ приведенных данных позволяет заключить, что с увеличением температуры обработки скорость гидролитического старения пленок возрастает, особенно пленок на основе сложных олигоэфиров.

Этот метод ускоренного испытания на гидролитическую стойкость применяют для определения вероятного срока носки обуви с верхом из полиуретановых искусственных кож.

Было установлено, что вероятная продолжительность носки обуви с верхом из полиуретановой искусственной кожи, при которой прочность материала, верха обуви падает на 25%, составляет в зависимости от типа полиуретана 17-100 недель. Продолжительность носки обуви может быть и несколько меньшей в результате воздействия на обувь пота.

Результаты лабораторных испытаний полиуретановых искусственных кож с применением раствора мочевины в большей степени соответствуют данным опытных носок обуви, чем с использованием дистиллированной воды.

Постепенное накопление мочевины, аммиака и других органических веществ в микропористом пространстве искусственных кож не учитывалось, а между тем это создает прекрасную питательную среду для микроорганизмов и способствует ускорению разрушения искусственных кож вследствие микробиологического воздействия. Для замедления процессов микробиологической деструкции в полиуретаны вводят органические соединения, например N-(фтордихлорметил)-тиофталамид, в количестве 1%. Полиуретаны, стабилизированные этим соединением, не подвергаются микробиологическому воздействию после экспозиции в течение года в среде земляных микробов.

Не только органические вещества, содержащиеся в поте, катализируют гидролитическую деструкцию полиуретанов, но и некоторые пигменты, входящие в состав полиуретана.

Источник