ПОЛИЭТИЛЕН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Окисленность в полиэтилене

Исследования полиэтилена методом ИК-спектроскопии указывают на наличие в нем незначительного количества кислородсодержащих гРУпп: 10-1 — 10~ 2 групп на 1000 атомов углерода. Это карбонильные группы различного типа (кислотные, альдегидные, кетонные, а также гидроксильные и эфирные группы, причем карбонильные группы пре­обладают.

Изучение процесса окисления низкомолекулярных алкенов и алка - нов различного строения, а также полиолефинов, показывает, что окис­ление представляет собой радикально-цепной процесс. На начальной стадии этого процесса образуются гвдропероксиды, которые затем рас­падаются на радикалы, вновь присоединяющие кислород. Конечными продуктами окисления являются, главным образом, карбонильные со­единения [65]. Таким образом, инициирование полимеризации, для которого, как известно, применяются молекулярный кислород и орга­нические пероксида (см. раздел 4.1), - это окисление в условиях высокой концентрации мономера и оно служит источником появления в полимере атомов кислорода в виде фрагментов различного строения. Подтверждает это значение расхода инициаторов при полимеризации, которое имеет один порядок с содержанием кислорода в полимере.

Другой источник карбонильных групп в полиэтилене — содержа­щийся в реакционной смеси в виде малой примеси оксид углерода*, который сополимеризуется с этиленом [58, с. 354].

Кроме того, дополнительным источником кислорода в полиэтиле­не являются синтетические компрессорные смазки, содержащие кисло­род в виде эфирных и гидроксильных групп и попадающие в этилен (а затем и в полимер) из этилеиовых компрессоров [66].

Наличие кислорода в полимере существенно влияет на электричес­кие свойства полиэтилена. В частности, значение диэлектрических по­терь tg 5 возрастает с увеличением содержания СО-групп.

От степени окисленности зависит также и стабильность полиэтиле­на, так как процесс окисления начинается с карбонильных групп [67, с. 121]. Особенно четко прослеживается влияние следов смазок [66, 68], хотя они не связаны химически с макромолекулами полиэтиле­на [69].