We often hear about antioxidants when we come into contact with plastics or other polymer materials. Maybe I also understand that the purpose of adding antioxidants is to resist oxidation and aging, but most of my friends may not understand the mechanism. Today, let's learn together about the causes, mechanisms, and solutions of polymer material aging.
Jadi, pertama -tama, kita perlu memahami oksidasi apa itu?
Penjelasan Profesional:Oksidasi, dalam arti yang sempit, mengacu pada reaksi kimia antara oksigen dan elemen material lainnya, dan juga merupakan proses unit kimia yang penting . secara luas, oksidasi mengacu pada proses suatu zat yang kehilangan elektron (meningkatkan jumlah oksidasi) .
Sederhananya:Fenomena seperti menguning, penuaan, pengerasan, kerapuhan, pelunakan, kusam, berkarat, dll.
Contoh terbaik adalah fenomena apel yang diiris secara bertahap berubah kuning setelah terkena udara untuk jangka waktu tertentu .
Faktanya, tidak hanya apel yang akan teroksidasi, tetapi kulit kita juga akan mengoksidasi . produk plastik dan polimer molekul tinggi juga akan teroksidasi dan menua!
Penuaan adalah proses universal di alam, dan yang paling umum di sekitar kita adalah proses hidup dari kelahiran, pertumbuhan, dan penuaan, yang merupakan proses penuaan yang paling khas .
Karat bahan logam juga merupakan bentuk penuaan, dari benda mengkilap hingga noda karat, sampai mereka kehilangan nilai praktis .
Demikian pula, dalam pemrosesan dan penggunaan bahan polimer, karena efek komprehensif dari faktor lingkungan seperti panas, oksigen, air, cahaya, mikroorganisme, dan media kimianya, komposisi kimia dan struktur bahan polimer akan mengalami serangkaian perubahan, dan sifat fisiknya juga akan memburuk, seperti halnya, menempel, menempel, menempel, menempel, dengan cara yang memburuk, seperti halnya. Fenomena disebut penuaan .
1, Apa kelemahan penuaan polimer molekuler?
1. Mengurangi kinerja mekanis
2. memudar
3. Kurangi transparansi
4. menguning dan menua
5. retak
6. bau (alkohol, aldehida, keton)
2, faktor apa yang menyebabkan penuaan polimer?
1. Struktur polimer: Struktur dengan ikatan rangkap yang tidak stabil dan cincin benzena dapat dengan mudah menyebabkan dekomposisi polimer dan menguning
2. pengotor residual dalam sintesis polimer: peroksida, ion logam yang mengarah ke degradasi polimer, menguning
3. oksigen (udara): Kehadiran oksigen dan ozon menyebabkan dekomposisi polimer
4. energi: stres mekanik, panas, radiasi ultraviolet
5. polusi udara: nox, sox .
6. air dan kelembaban: dapat menyebabkan ekstraksi, pembubaran, dan curah hujan . organisme: degradasi yang disebabkan oleh enzim biologis
3, menelusuri akar penyebab dan mempelajari mekanisme penuaan polimer:
Mengapa usia itu? (Mekanisme Penuaan)
Di bawah aksi panas atau cahaya, molekul polimer akan membentuk keadaan tereksitasi. Ketika energi cukup tinggi, rantai molekul akan putus dan membentuk radikal bebas. Radikal bebas dapat membentuk reaksi berantai di dalam polimer, terus menyebabkan degradasi, dan juga dapat menyebabkan pengikatan silang.
Penyebab utama: radikal bebas r ·
Jika ada oksigen atau ozon di lingkungan, ia juga dapat menginduksi serangkaian reaksi oksidasi, membentuk hidrogen peroksida (roOH) dan lebih lanjut mendekomposisi menjadi kelompok karbonil .
Jika ada ion logam katalis residual dalam polimer, atau jika ion logam seperti tembaga, besi, mangan, kobalt diperkenalkan selama pemrosesan atau penggunaan, itu akan mempercepat reaksi degradasi oksidatif dari polimer .
Jadi, untuk mencegah penuaan polimer, penting untuk menambahkan antioksidan untuk mengisolasi cahaya dan panas!
