抗氧劑在塑料中起到什么作用
塑料材料在加工和使用過程中受到熱,剪切和紫外光的作用,會產生氧化反應,這種現(xiàn)象被稱為材料的老化。老化一旦發(fā)生,聚合物的力學性能會降低,表面會變得粗糙,而且還會變色。聚合物的老化可以通過添加適當?shù)姆€(wěn)定劑來防止和延遲,這種穩(wěn)定劑被稱為抗氧劑。今天,我們就一起來學習學習高分子材料老化的原因、機理以及它的解決辦法。
什么是氧化?
專業(yè)解釋:氧化(oxidation),狹義的意思為氧元素與其他的物質元素發(fā)生的化學反應,也是一種重要的化工單元過程。廣義的氧化,指物質失電子(氧化數(shù)升高)的過程。
通俗解釋:風吹日曬雨淋、空氣中的氧氣、水力、風力侵蝕導致的發(fā)黃、老化、變硬、變脆、變軟、晦暗、生銹等等現(xiàn)象,都可以粗略地歸為氧化。
最好的例子就是切開后的蘋果,在空氣中暴露一段時間,漸漸黃變的現(xiàn)象。
其實,不僅蘋果會氧化,我們的肌膚也會氧化,塑料制品、高分子聚合物都會氧化、老化!
老化是自然界一個普遍存在的過程,我們身邊最常見的就是生命從出生、成長、衰老的過程,就是最典型的的一個老化過程。
高分子聚合物也一樣,在加工、使用過程中,由于受到熱、氧、水、光、微生物、化學介質等環(huán)境因素的綜合作用,高分子材料的化學組成和結構會發(fā)生一系列變化,物理性能也會相應變壞,如發(fā)硬、發(fā)粘、變脆、變色、失去強度等,這些變化和現(xiàn)象稱為老化。
高分子聚合物也一樣,在加工、使用過程中,由于受到熱、氧、水、光、微生物、化學介質等環(huán)境因素的綜合作用,高分子材料的化學組成和結構會發(fā)生一系列變化,物理性能也會相應變壞,如發(fā)硬、發(fā)粘、變脆、變色、失去強度等,這些變化和現(xiàn)象稱為老化。
分子聚合物老化,會產生什么壞處?
1、降低機械性能2、褪色3、降低透明度4、發(fā)黃、變老5、龜裂6、臭味(醇類、醛類、酮類)……
二、高分子聚合物老化,什么因素在作怪?
1、聚合物的結構:雙鍵、苯環(huán)不夠穩(wěn)定的結構,容易導致高分子分解、黃變
2、聚合物合成中的殘留的雜質:過氧化物、金屬離子導致高分子降解、黃變
3、氧(空氣):氧氣,臭氧的存在造成高分子的分解
4、能量:機械應力,熱,紫外線
5、空氣污染:NOx,SOx.
6、水、潮濕:可能導致抽屜、溶解、析出生物:生物酶導致的降解
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