为什么要在PP板材中添加抗氧剂?
关于PP板材来说,在其制造、加工、储存及运用进程中,对氧化降解都有定的敏感性,少量的氧就能使这些高分子材料的强度、外观和功能发生剧烈的改动。
在氧化降解中,PP板材与氧化反应是一个主动催化进程,反应前期为氢过氧化物,它在定条件下,分化成自由基,该自由基又能与***分子烃或氧反应生成新的自由基,循环往复,使氧化反应进行。PP板材的氧化都是按这一机理进行的。光能和热能既是发生前期自由基的动力,又能够加快氢过氧化物的分化,然后加快了氧化的进行,因此,一般又将PP板材的氧化分为热氧化和光氧化。
一些变价金属离子如锰、铁、钴、镍、铜等,通过电子转移也可催化氢过氧化物的分化。氧化进程中,跟着在PP板材链上过氧化物和其它含氧基团的构成,将发生***分子链的开裂,但在链终止期间,自由基的联系又会导致聚合物的交联,无论是断链仍是交联,材料的力学功能都将变得更差,各种差羰基化合物的构成和堆集又会导致材料变色。
那么如何避免氧化?从上面剖析,氧化起于分子链上C-H开裂,氧化的速度取决于这种开裂的难易。化学键的开裂很难用外界方法来限止,要克制其PP板材的氧化,一般通过改动其化学布局来完结,即消除布局中的不稳定基团,组成具有内涵抗氧性的聚合物。但是这种方法完结的不多,并且价格昂贵,对功能也有丢掉,所以当前运用较多的是选用简练而有用的添加位氧剂的方法。
仅以少量材料添加于PP板材中,能够推迟或克制氧化降解的物质称为抗氧剂。按照抗氧剂的化学布局可分为如下几类,1.酚类,包括:单酚、双酚、三酚、多酚、对苯二酚、硫代双酚;2.胺类,包括:蔡胺、二苯胺、对苯二胺、喹琳衍生物,其他还有亚磷酸脂类、硫酯类以及其它一些品种。
在以上几类中,酚类、胺类是抗氧剂的主体,其产耗量约占总量的90%以上,一般来说,胺类抗氧剂的防护效能比酚类高,但由于胺类在遭到光、氧作用下,发生不一样程度的变色,不适用于淡色、艳色和透明制品,因此在PP板材中运用较少,多用于橡胶中。
按照抗氧剂的作用机理可将其分为如下几类:链终止剂、氢给予体、自由基捕获剂、电子给予体、过氧化物分化剂、金属离子钝化剂。