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抗氧劑

當一種合成材料或物質在隔絕空氣或氧氣的情況下,壽命要比暴露于空氣或氧氣環境時的壽命長的多。例如,注塑加工LDPE在空氣中即使在室溫下也會發生相當嚴重的老化現象,但如果使之隔絕空氣,升溫到290℃以上才會出現分解。究其原因就是聚合物材料與氧氣發生氧化反應而促進了其老化的進程。
 
影響塑料老化的因素有兩個方面,即內在因素和外在因素。內在因素又稱為結構因素。由于聚合物結構上總是不同程度的存在著某些薄弱環節,而他們又往往是最先受到外在因素的作用而引起老化。如PTFE的化學穩定性比其他所有塑料都要好,耐老化性能也及其優異。是由于其中的C-F鍵非常牢固,其他原子或基團很難取代氟原子,同時相對較弱的C-C鍵也受到了屏蔽作用不致受到外界因素的作用而破壞。
 注塑件加工
穩定化助劑是一類加入到聚合物中可延緩其老化的化合物。一般有熱穩定劑、抗氧劑、光穩定劑和防霉劑等。引起聚合物老化的根本原因在于聚合物本身的結構,而在特定條件下,外界因素又會對聚合物的老化產生極其重要的作用。塑料的氧老化是指在有氧存在時,聚合物分子鏈發生的自動氧化反應。
 
與PTEF結構相似的PE卻易老化。除了C-H鍵比C-F鍵弱外,PE分子鏈上還有一些支鏈的存在,從而形成一定數量較活潑的叔碳原子。另外,PE分子鏈中還含有碳-碳雙鍵及氧化結構,這些都使得PE易受外因作用而引起老化。PP由于含有更多的叔碳原子,耐老化性能較PE更差。相對分子質量、立構規整性、結晶與否及結晶的大小等對老化也都具有一定的影響。
 
聚合物結構上的因素致使引起老化的前提,而真正發生老化,是在外界因素的作用下進行的,外界因素是引起塑料老化的重要條件。外界因素包括物理因素、化學因素和生物因素。物理因素包括光、熱、電、高能輻射和機械應力等,其中光和熱是最主要的因素。化學因素包括氧、臭氧、水、酸、堿、鹽及腐蝕性氣體等,其中氧是主要因素,許多塑料在光、熱的作用下,都會發生自動氧化反應,從而使大分子鏈發生斷鏈或交聯,而導致老化。生物因素包括微生物、昆蟲、海洋生物等。
 
塑料老化現象是指塑料暴露于自然或人工環境條件下性能隨時間延長而逐漸變壞的現象。由于塑料材料品種繁多,儲存和使用條件又不盡相同,因此他們的老化現象也是各種各樣的。老化是塑料乃至所有高分子材料普遍存在的現象。只是由于聚合物的化學組成、結構、加工條件、使用環境等不同,老化的快慢不同而已。
 
聚合物的老化是由內因、外因兩方面共同作用的結構,防老化的途徑相應有兩個方面:一是通過改進聚合工藝,或對聚合物進行改性以消除或盡量減少分子結構中的薄弱環節,甚至施加物理防護,隔絕外界因素對聚合物的作用。二是添加穩定化助劑。從注塑加工業的角度來看,添加穩定化助劑具有操作簡便、效果顯著等特點,因而更具有現實意義。
 
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