A menudo escuchamos sobre los antioxidantes cuando entramos en contacto con plásticos u otros materiales de polímeros . Tal vez también entiendo que el propósito de agregar antioxidantes es resistir la oxidación y el envejecimiento, pero la mayoría de mis amigos pueden no entender el mecanismo .} hoy, aprendemos juntos sobre las causas, los mecanismos y las soluciones de los polímeros en el material de la gama de políticas.}}
Entonces, antes que nada, debemos entender qué es la oxidación.
Explicación profesional:La oxidación, en un sentido estrecho, se refiere a la reacción química entre el oxígeno y otros elementos materiales, y también es un proceso de unidad química importante . en términos generales, la oxidación se refiere al proceso de una sustancia que pierde electrones (número de oxidación aumentando) .}
En pocas palabras:fenómenos como el amarillamiento, el envejecimiento, el endurecimiento, la fragilidad, el suavizado, la opacidad, la oxidación, etc. . causada por la exposición al viento, el sol, la lluvia, el oxígeno en el aire, el agua y la erosión del viento pueden clasificarse como oxidación .
El mejor ejemplo es el fenómeno de una manzana en rodajas que se vuelve amarillo gradualmente después de ser expuesto al aire por un período de tiempo .
De hecho, no solo las manzanas se oxiden, sino que nuestra piel también oxidará . productos de plástico y los polímeros altos moleculares también oxidarán y envejecerán.
El envejecimiento es un proceso universal en la naturaleza, y el más común a nuestro alrededor es el proceso de vida desde el nacimiento, el crecimiento y el envejecimiento, que es el proceso de envejecimiento más típico .
La oxidación de los materiales metálicos también es una forma de envejecimiento, desde objetos brillantes hasta manchas de óxido, hasta que pierden su valor práctico .
Similarly, in the processing and use of polymer materials, due to the comprehensive effects of environmental factors such as heat, oxygen, water, light, microorganisms, and chemical media, the chemical composition and structure of polymer materials will undergo a series of changes, and their physical properties will also deteriorate accordingly, such as hardening, sticking, brittleness, discoloration, and loss of strength. These changes and phenomena are llamado envejecimiento .
1, ¿Cuáles son las desventajas del envejecimiento del polímero molecular?
1. Reducir el rendimiento mecánico
2. desvanecimiento
3. Reducir la transparencia
4. amarillento y envejecimiento
5. Cracking
6. Odor (alcoholes, aldehídos, cetonas)
2, ¿qué factores están causando el envejecimiento del polímero?
1. La estructura de los polímeros: las estructuras con dobles enlaces inestables y anillos de benceno pueden conducir fácilmente a la descomposición y el amarillamiento del polímero
2. impurezas residuales en la síntesis de polímeros: peróxidos, iones metálicos que conducen a la degradación del polímero, amarillamiento
3. oxígeno (aire): la presencia de oxígeno y ozono provoca la descomposición de los polímeros
4. Energía: estrés mecánico, calor, radiación ultravioleta
5. Contaminación del aire: NOX, SOX .
6. agua y humedad: puede causar extracción, disolución y precipitación . Organismos: degradación causada por enzimas biológicas
3, rastrear la causa raíz y profundizar en el mecanismo del envejecimiento del polímero:
¿Por qué envejece? (Mecanismo de envejecimiento)
Bajo la acción del calor o la luz, las moléculas de polímeros formarán estados excitados . cuando la energía es lo suficientemente alta, las cadenas moleculares se romperán y formarán radicales libres . Los radicales libres pueden formar reacciones en cadena dentro del polímero, continuarán causando degradación, y también puede causar cruzadas .
Principal culpable: Radical libre R ·
Si hay oxígeno o ozono en el medio ambiente, también puede inducir una serie de reacciones de oxidación, formando peróxido de hidrógeno (ROOH) y descomponerse aún más en grupos carbonilo .
Si hay iones metálicos de catalizador residual en el polímero, o si iones metálicos como cobre, hierro, manganeso, cobalto se introducen durante el procesamiento o uso, acelerará la reacción de degradación oxidativa del polímero .
Por lo tanto, para evitar el envejecimiento del polímero, ¡es importante agregar antioxidantes para aislar la luz y el calor!
