Полимерные материалы в процессе эксплуатации или хранения могут контактировать с агрессивными средами, под действием которых протекают следующие процессы: сорбция компонентов агрессивной среды; десорбция из полимерного материала различных добавок (стабилизаторов, пластификаторов и т.д.); химическая деструкция; растворение полимера; изменение физической структуры (степени кристалличности, микропористости и т.д.). Под действием этих процессов происходит изменение (чаще всего ухудшение) эксплуатационных свойств полимерных материалов: механических, оптических, диэлектрических, сорбционных, диффузионных и т.п. Поэтому важной задачей является оценка химической стойкости и предсказание долговечности полимерного материала [31].

Изменение массы полимерного образца при его продолжительном экспонировании в агрессивной среде обычно рассматривается как признак протекания физических или химических процессов. Уменьшение молекулярной массы полимера обычно свидетельствует о химической деструкции; увеличение массы во времени рекомендовано по ГОСТ 12020-72 использовать для расчета величины сорбции агрессивной среды и коэффициента диффузии. Однако гравиметрический метод целесообразно применять только для однокомпонентной агрессивной среды вследствие различия в скорости сорбции различных компонентов. Более правильно оценивать химическую стойкость полимерных материалов в агрессивных средах по кинетическим (константы скорости, энергии активации), диффузионным, сорбционным, механическим и другим показателям.

Поскольку такие параметры определены для небольшого числа систем полимер - среда, большое распространение получила качественная оценка химической стойкости с помощью баллов (трех-, четырех- и пятибалльные системы). Эти оценки носят описательный характер: материал стойкий (устойчивый, химического разрушения не происходит) - балл 1; относительно стойкий (условно, ограниченно стойкий, применение допустимо) - балл 2; нестойкий (разрушается) -балл 3 (табл. 15.2).

Для учета влияния напряжений на химическую стойкость реши можно воспользоваться комплексной трехбалльной системой оценки стойкости резин в агрессивных средах при многократных деформациях. Для этого используют три показателя: набухание g, (%), динамическую ползучесть sg, (%), долговечность тр, (ч). Каждый из показателей оценивают по трем баллам, после чего все три балла суммируют.

Четырехбалльная система комплексно учитывает изменение массы и прочности. Пятибалльная система оценок широко распространена за рубежом как описательно-качественная, а также учитывающая критерии изменения прочности. По стандартам США и Японии пятибалльная система выводится из 10 показателей, каждый из которых, в свою очередь, оценивается от 1 до 10 баллов.