

Рис. 2. Динамика присоединения озона кевларом в зависимости от времени
экспозиции
Коэффициент озонного старения вычисляли по формуле
K
o
=
P
2o
/P
1o
,
где
P
1o
— условная прочность при растяжении до озонного старения;
P
2o
— условная прочность при растяжении после озонного старения.
Сопоставимыми считали результаты испытаний при одинаковых
размерах и способах изготовления образцов, условиях испытаний
(температуре, деформации, концентрации озона, скорости потока,
энергетической освещенности), загрузке камеры, способе отбора проб
(по выбору места) для определения концентрации озона, продолжи-
тельности хранения изделий до изготовления из них образцов.
В начальной серии испытаний выбрали полиамид BMS 8-270 Roto-
mold для внутренней отделки и кевлар. Полиамид использовали в двух
видах — в виде пленки и в виде комплексных нитей (по 50 волокон,
толщиной 0,3 мкм). Кевлар — в виде ткани и отдельных нитей.
Первым шагом в опытах было изучение поглощения озона пучком
волокон. Выяснено, что оба полиамида поглощают озон. Характер по-
глощения озона кевларом показан на рис. 2.
По экспериментальным результатам рассчитано количество озо-
на, присоединившееся на 1 г и 1 см
2
поверхности кевлара: на 1 г —
6,88
∙
10
−
6
моля (3,30
∙
10
−
4
г), на 1 см
2
поверхности — 3,85
∙
10
−
9
моль
(1,85
∙
10
−
7
г).
Более подробная расшифровка взаимодействия озона с образцом
материала была сделана при исследовании озонирования нитей, по-
лученных расплетением ткани и постановке опытов с волокнами. Не-
обходимость расплетения диктовалась условиями точного измерения
поверхности образца материала и исследования состава функциональ-
ных групп, образовавшихся в результате действия озона. Материал ни-
тей поглощал порядка 1
∙
10
−
4
моль озона на 1 г. Рассмотрение строения
мономерного звена кевлара (I) показало, что оно состоит из молекулы
терефталевой кислоты (II) и молекулы п-фенилендиамина (III):
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 1 135