Инициаторы и ускорители

Реакция отверждение НПО представляет сосбой радикальную сополимеризацию мономера с реакционноспособными двойными связями олигомерного полиэфира под действием инициаторов, чаще всего перекисного типа, способных к распаду с образованием свободных радикалов.

Наиболее часто применяют перекись бензола, гидроперекись изопропилбензола, гидроперекись циклогексанола, перекись метилэтилкетона и др. Скорость распада для каждых из этих веществ различна, распад происходит при различных температурах.

Перекись метилэтил кетона пригодна для невысоких температур (50⁰С), для перекиси бензоила температура выше. Для отверждения требуется, приблизительно, 1 – 2% от количества НПО.

Реакция отверждения может протекать следующим образом:

1. И

   t

   нициирование (реакция распада инициатора)

O O

→

C-O-O-C-

2

O

C – O^*

2. Сополимеризацияи (радикальная цепная реакйия)

а

O

) начальная реакция

O

C – O^* + CH₂=CH → C-O-CH₂-CH^*

б ) реакция роста цепи

O

O C=O

С=О

О

C-O-CH₂-CH^* + CH=CH →

полиэфирный олигомер

О

O C=O

C-O-CH₂-CH CH –CH^*

С=О

О

4. Реакция обрыва

- CH₂-CH^* + ^*НС-CH₂- → - CH₂-CH НС-CH₂-

Ускорить отверждение НПО можно подбором перекиси, увеличением её количества и повышением температуры отверждения. Однако большое количество перекиси приводит к образованию низкомолекулярных продуктов. Уменьшение же количества перекиси значительно удлиняет процесс. Ускорение процесса нагреванием приводит к повышению внутренних напряжений (трещины, пузыри и т.д.).

Поэтому отверждение ненасыщенных полиэфиров на холоду или при слабом нагревании проводят с помощью окислительно – восстановительных систем, содержащих инициатор перекисного или гдроперекисного типа и ускоритель.

К первому типу ускорителей относятся так называемые восстановительные активаторы, которые легко усваивают кислород, выделяющийся при распаде гидроперекиси, ускоряя выделение радикалов. К таким восстановительным активаторам относится аскорбиновая кислота.

Ко второму типу ускорителей можно отнести вещества, которые влияют на распад перекисей и способствуют более быстрому отверждению. Применяют некоторые амины в количестве 0,1-0,4% (диметиланилин, триэтанол амин и др.). Они обычно применяются при использовании в качестве инициатора перекиси бензоила.

При применении других перекисей (метилэтилкетона, циклогексанола) в качестве ускорителей добавляют нафтенаты или олеаты кобальта в виде 10%-ных растворов в стироле.