ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.
 
Всё о Химии - Ximia.org

ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ (вспенивающие агенты), индивидуальные в-ва или смеси, предназначенные для получения газонаполненных материалов посредством создания в них системы открытых (сообщающихся) и(или) закрытых (изолированных) ячеек, или пор. К газонаполненным материалам относят, напр., пенопласты, поропласты, пористые резины, газо- и пенобетоны, пористые стекла (см. Стекло неорганическое).

Пористая структура м. б. образована: 1) в результате выделения газа или смеси газов при разл. хим. превращениях и(или) нагревании П., находящихся в жидких композициях, что приводит к их вспениванию (ценообразованию), такие П. наз. газообразователями (вспенивателями); 2) вследствие экстрагирования (вымывания, выжигания) из сформованного изделия П., введенного ранее в композицию; 3) посредством спекания металлич., керамич. и полимерных монолитных частиц (порошков) и пористых гранул (см., напр., Пенополистиролы). Доля П. второго типа в пром. произ-ве газонаполненных материалов незначительна.

Газообразователи (Г.) подразделяют на химические и физические. Первые используют для получения орг. и минер. газонаполненных материалов, вторые-только органических.

Химические Г. выделяют газы в результате термич. разложения (их называют порофорами) либо хим. взаимодействия с к.-л. ингредиентом композиций или между компонентами, составляющими П.; представляют собой преим. твердые мелкодисперсные в-ва. Физические Г.-в осн. легкокипящие жидкости; они выделяют газы в результате кипения, испарения, десорбции при повышении т-ры или(и) при понижении давления, не претерпевая хим. превращений.

Химические Г.-наиб. многочисл. группа промышленных П. К ним относятся: 1) в-ва, выделяющие газообразные продукты в результате термич. разложения,-аммониевые соли минер. и карбоновых к-т, гидрокарбонаты и карбонаты щелочных и щел.-зем. металлов, выделяющие NH3 и(или) СО2 при нагр. до 40-100 °С, напр. NH2COONH4, NaHCO3, Na2CO3, смесь (NH4)2CO3·H2O с (NH4)HCO3; азо- и ди-азосоединения, N-нитрозосоединения, сульфонилгидразиды, азиды и др. (см. табл.). 2) Смеси в-в, выделяющие газообразные продукты в результате хим. взаимодействия компонентов,- смеси металлов II и III гр. периодич. системы с карбо-новыми или минер. к-тами (напр., стеариновой, олеиновой, абиетиновой, соляной, серной, ортофосфорной), смеси кар-боновых к-т с неорг. карбонатами, нитратов с аммониевыми солями, карбидов с гидридами металлов II гр. и водой.

Осн. требования к химическим Г.: близость т-р их разложения к т-рам плавления и отверждения полимера; выделение газа в узком температурном интервале; высокая скорость выделения газа и возможность ее регулирования т-рой, давлением и активаторами термич. разложения; отсутствие у выделяющихся газов и продуктов разложения П. коррозионной активности, токсичности и легкой воспламеняемости; хорошая р-римость Г. и диспергируемость образующихся газов в полимерных композициях; выделение при разложении Г. небольшого кол-ва тепла (во избежание деструкции вспениваемого полимера); отсутствие влияния Г. и продуктов их разложения на скорости полимеризации и отверждения; бесцветность и отсутствие запаха у продуктов разложения Г.; устойчивость при хранении и транспортировке; низкая стоимость.

4014-3.jpg

К физическим Г. относятся: 1) низкокилящие летучие жидкости -ароматич., алифатич. и галогенсодержащие углеводороды (в т. ч. хладоны), спирты, простые эфиры, кетоны; 2) твердые в-ва (сорбенты)-активир. уголь, силикагель, глины и т.п., насыщенные газами (СО2, NH3 и др.) либо парами легкокипящих жидкостей, напр. метилхлорида, ме-тиленхлорида, ацетона. При нагр. происходит термич. десорбция сорбир. газов и жидкостей.

Осн. требования к физическим Г.: отсутствие влияния на физ. и хим. св-ва полимера и др. компонентов композиции; легкость смещения с композицией и хорошая р-римость в ней; низкая упругость паров при комнатной т-ре; отсутствие корродирующего действия, токсичности и горючести; экономич. доступность.

В качестве Г. используют также газы (N2, СО2, Н2, NH3, Не и воздух), к-рые вводят в композицию под давлением (к-рое затем снижают) или мех. "взбиванием" пены при атм. давлении.

Важные характеристики Г.: 1) газовое число-объем газа, выделяющегося при превращении 1 г П. за 1 мин при т-ре макс. газовыделения (обычно 100-200 см3/г); 2) начальная т-ра разложения химических Г. и т-ра кипения физических Г.; 3) температурный интервал макс. скорости термич. разложения; 4) скорость и кинетика газовыделения; 5) давление газов, развиваемое при разложении (испарении) П. Эти характеристики П. должны быть согласованы с физ.-хим. св-вами полимера - кинетикой полимеризации и поликонденсации, газопроницаемостью, т-рами стеклования и текучести, а также с технол. параметрами и методами переработки материала. В зависимости от требуемой плотности изделия концентрация П. варьирует в пределах 1-10% от массы полимера.


===
Исп. литература для статьи «ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ»:
Энциклопедия полимеров, т. 3. М., 1977, с. 153-59; Берлин А. А., Шутов Ф. А., Пенополимеры на основе реакционкоспособных олигомеров, М., 1978; их же, Химия и технология газонаполненных высокополимеров, М., 1980.

Ф. А. Шутов.

Страница «ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учеников, учителей, студентов и просто химиков