Właściwości termiczne i palność chlorosulfonowanego polietylenu

• Autorzy: Janowska G. , Rzymski W.M. , Kmiotek M. , Kucharska A. , Kasiczak A.

Warianty tytułu

EN

Thermal properties and combustibility of chlorosulfonated polyethylene

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań stabilności termicznej w temp. do 800° w atmosferze powietrza oraz palności czterech rodzajów chlorosulfonowanego polietylenu (CSM) różniących się zawartością chloru (22-43%). Na podstawie badań komplementarnych zinterpretowano krzywe termiczne elastomerów z punktu widzenia ich przemian chemicznych. Wyniki analizy termograwimetrycznej wskazują na trójetapowy mechanizm rozkładu. Wyznaczono liczbowe wartości wskaźników stabilności termicznej (T5 i T50) oraz szybkości wydzielania chlorowodoru i rozkładu termooksydacyjnego. Stwierdzono, że wydzielający się podczas destrukcji HCl sprzyja jonowemu a nie rodnikowemu (homolitycznemu) mechanizmowi rozkładu CSM, co prowadzi do istotnego zmniejszenia szybkości tego procesu. Mechanizm takiej autoinhibicji nie wywiera jednak decydującego wpływu na odporność cieplną badanych polimerów, odgrywa natomiast istotną rolę w ograniczeniu ich palności (określanej wartością wskaźnika tlenowego OI). Rodzaje CSM, w których zawartość związanego chloru jest większy lub równy 35% należą do grupy polimerów niepalnych, pozostałe natomiast - do grupy samogasnących.

EN

The results of investigations of thermal stability (at temp. 800° in an air atmosphere; Fig. 1 and 2, Table 1 and 2) and combustibility (Table 3) of four grades of chlorosulfonated polyethylene (CSM), differing in chlorine content (22-43%) are presented. Thermogravimetric analyses results show the three stage mechanism of decomposition. The numerical values of factors of thermal stability (T5 and T50), hydrogen chloride release rate as well as thermooxidative decomposition were determined. It was found that HCl released during the destruction of material favored the ionic mechanism of CSM decomposition, not radical (homolytic) one. This leads to substantial decrease in the decomposition process rate. The mechanism of this auto-inhibition does not significantly influence the thermal resistance of the CSM polymers investigated, however, it plays substantial role in limitation of their combustibility (determined as oxygen index OI values). CSM grades containing ?35% of chlorine bonded belong to non-flammable polymers while the rest of them - to self-extinguishing ones.

Słowa kluczowe

PL

polietylen chlorosulfonowany; analiza termiczna; odporność cieplna; palność; właściwości termiczne; krzywe termiczne; wskaźnik tlenowy

EN

chlorosulfonated polyethylene; thermal analysis; thermal stability; combustibility; thermal properties; thermal curves; oxygen index

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 54, nr 4
• Strony: 245--249
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz.

Twórcy

autor

Janowska G.

autor

Rzymski W.M.

autor

Kmiotek M.

autor

Kucharska A.

autor

Kasiczak A.

• Politechnika Łódzka, Wydział Chemiczny, Instytut Technologii Polimerów i Barwników 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 12/16,

Bibliografia

• 1. Baddort Ch.: ,,Chlorosulfonated Polyethylene", chapter 8.10 w pracy zbiorowej ,,Rubber Technology. Compounding and Testing for Performance" (red. Dick J. S.), Hanser Publ., Munich 2001.
• 2. Canterino P. J., Kahle G. R.: J. Appl Polym. Sci. 1962, 6,20.
• 3. Nersasian A., Andersen D. E.: J. Appl. Polym. Sci. 1960,4, 74.
• 4. Rzymski W. M.: Polimery 1999,44, 505.
• 5. Rzymski W. M.: Polimery 2001,46,100.
• 6. Kasiczak A., Kmiotek M., Janowska G., Rzymski W. M.: Materiały IX Krajowego Seminarium im. Prof. St. Bretsznajdera z udziałem gości zagranicznych, Płock 2007, ISBN 978-83-910119-4-2, str. 225.
• 7. Rzymski W. M., Srogosz A.: Polimery 2000,45,41.
• 8. Smith D. A.: J. Pol. Sci., Part C, Polym. Lett. 1996,215.
• 9. Ślusarski L., Janowska G.: Polimery 1982,27,13.
• 10. Janowska G.: Polimery 1997,42,555.
• 11. Janowska G., Slusarski L.: Polimery 2000,45,411.
• 12. Rybiński P., Janowska G., Helwig M., Dąbrowski W., Majewski K.: J. Thermal Anal. Cal 2004,75,249.
• 13. Nour M. A., Hassanien M. M.: Polimery 2005,50,371.
• 14. Kicko-Walczak E., Jankowski P.: Polimery 2005, 50, 860.
• 15. Janowska G., Rybiński P., Krauze S.: Polimery 2006, 51, 735.
• 16. Janowska G., Rybiński P., Jantas R.: J. Thermal Anal. Cal. 2007, 87,511.
• 17. Janowska G., Przygocki W., Włochowicz A.: ,,Palność polimerów i materiałów polimerowych", WNT, Warszawa 2007.
• 18. Kicko-Walczak E.: Polimery 2008, 53,126.
• 19. Kozioł M., Rzymski W. M.: Polimery 2005, 50,587.
• 20. Rzymski W. M., Kmiotek M.: Polimery 2007, 52,511.
• 21. Pat. PRL 129 411 (1987).