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改变塑料的寿命

塑料的老化性说的是塑料在注塑加工及使用过程中,受到外界环境因素的影响。这些因素引起化学结构的破坏,使大分子链断裂,分子量下降,原有的性能失效,从而失去使用价值。造成塑料老化的原因很多,塑料的老化过程也十分复杂,其化学反应除了大分子自由基链反应外,还可能有水解等反应发生。
 
改变塑料的寿命包括两方面:一是塑料加工制品的使用寿命长久,即延长其使用寿命,另外一方面塑料制品在完成使用寿命迅速降解,不至于污染环境,即缩短其使用寿命。常用的塑料老化测试指标一般用失重、拉伸强度或断裂伸长率下降程度来表示。测试方法可分自然大气暴露来画试验法和实验室光源暴露试验法两种。不同品种的聚合物的抗老化性大不相同,这主要与其老化结构有关。化学键能不同,其抗老化性不同,键能越低,抗老化性越差。
 
分支结构,聚合物中分支结构的存在,会降低其化学键能,从而影响其抗老化性。一般聚合物的热氧化随支链增加而增加。聚合物大分子中某些官能团的存在影响其抗老化性。对于聚合物中相同活性的氢原子,其周围空间位阻越大,抗老化性越好。同一品种聚合物在不同环境介质中耐老化性也不同。针对不同聚合物的不同老化特点,相应加入不同类型防降解剂,这就是抗老化配方。
 
添加增加塑料件的寿命是说在塑料中加入抗老化助剂,以抑制或延缓塑料老化反应的过程。抗氧剂为一类能抑制或延缓聚合物自动氧化反应的一类小分子有机化合物,在橡胶中又称为防老剂。塑料中添加的抗氧剂可分为住抗氧剂和辅助抗氧剂两种,其抗氧化作用机理不同。
 
主抗氧剂的防老化机理为捕获和清除自动氧化反应生成的活性过氧自由基,使其转化成氢过氧化物,从而达到阻止自动氧化反应的目的。自由基捕获剂,这类抗氧剂可与活性自由基反应,形成不再引发自动氧化反应的稳定物质。
 
辅助抗氧剂防老化机理,主抗氧剂发挥作用时,生成的氢过氧化物对光和热等作用极为敏感,很容易发生均裂,生成自由基而重新引发自动氧化反应。辅助抗氧剂又称为氢过氧化物分解剂,它可以使氢过氧化物转变为稳定的物质。辅助抗氧剂单独加入无抗氧作用,只有同主抗氧剂一同加入,才会有抗氧效果。
 
受阻胺类抗氧剂的抗氧性非常好,但由于其在使用中易变色而污染塑料制品。辅助抗氧剂与主抗氧剂一起使用,可以增加主抗氧剂的抗氧化效果,并且还可以减少主抗氧剂的使用量。
 
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