Ниже приведены данные, показывающие, что не всегда простое измерение механической прочности или, например, тангенса угла диэлектрических потерь, может служить критерием оценки атмосферостойкости полимеров.
При исследовании влияния реальных экстремальных климатических условий в горных районах на высотах 800-3400 м над уровнем моря в промышленной и непромышленной зонах было показано, что старение в различных климатических условиях в течение 1 года практически не изменяет величину тангенса угла диэлектрических потерь полимерных пленок из ПТФЭ, ПЭ, ПЭТФ, ПМ-1, ПКА. Это не означает, что в полимерах при старении не произошло никаких изменений, а говорит о малой информативности диэлектрического метода. Практически нет разницы в изменениях механических предельных параметров при старении в промышленной зоне и в непромышленной зоне на высотах от 800 до 1700 м над уровнем моря, а так же между контрольными образцам, хранившихся в комнате и состаренных 4 месяца на высоте 3370 м над уровнем моря. Исходя из механических испытаний можно сделать заключение, что при старении на данных высотах, где интенсивность УФ- излучения намного выше, с материалом ничего не происходит. Однако, это не совсем так.
Как показали испытания предлагаемым нами методом деполяризационного анализа [1, 2], между контрольными образцами и материалом, подвергнутым действию климатических факторов в самой высокогорной зоне, имеются серьезные различия в уровне дефектности. Причем эти изменения касаются в большей степени поверхности и в меньшей степени объема материала.
Было установлено, что начальная поверхностная плотность электрических зарядов, нанесенных на образцы в поле коронного разряда, для материала, состаренного в высокогорье превышает почти в 2 раза данный параметр для контрольных образцов. Это может быть вызвано происходящими процессами фото-радиационного сшивания молекул как на поверхности, так и в объеме пластика. При этом незначительно увеличивается и электрическая прочность (объемный параметр).
Аналогичные данные были получены для полимерных пленок, подвергнувшихся атмосферному старению в условиях курортной, экологически чистой зоны и атмосферы, насыщенной парами сероводорода, где обычные, традиционные, методы исследования атмосферостойкости, не показывали ощутимой разницы в изменениях физико-химических свойств и структуры полимерных пленок.
Таким образом, на примере действия натурного климатического старения, показана высокая разрешающая способность метода деполяризационного анализа дефектности полимеров. Данный метод с успехом был применен для анализа весьма малого по объему полимерного материала, который нельзя было разрушать.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Авт.свид. СССР № 947733. Способ контроля дефектности структуры полимерных материалов //В.В. Лаврентьев. Опубл. Б.И. 1982, № 2.
- Лаврентьев В.В. Деполяризационный анализ полимерных пленок и покрытий //Успехи современного естествознания. - 2004, № 10, С. 86 - 88.