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聚合物可通過氧化進(jìn)行降解

發(fā)布時(shí)間:2015-11-27 來源: 環(huán)球塑化網(wǎng) 專題: 塑料加工 打印

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  在常溫下,絕大多數(shù)聚合物都能和氧氣發(fā)生極為緩慢的作用,只有在熱、紫外輻射等的聯(lián)合作用下,氧化作用才比較顯著。聯(lián)合作用的降解歷程很復(fù)雜,而且隨聚合物的種類不同,反應(yīng)的性質(zhì)也不同。不過在大多數(shù)情況下,氧化是以鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行的。

聚合物可通過氧化進(jìn)行降解
聚合物可通過氧化進(jìn)行降解

  聚合物首先通過熱或其他能源的引發(fā)形成自由基。隨之自由基與氧結(jié)合形成過氧化自由基,過氧化自由基又與聚合物作用形成過氧氫化物和另一個(gè)自由基。這兩步即為鏈傳遞作用。引發(fā)作用也能由聚合物與氧直接作用而形成。這種作用發(fā)生在聚合物分子鏈結(jié)構(gòu)的“弱點(diǎn)”處。再者,由引發(fā)作用形成的ROOH化合物也能通過分解而形成自由基。

  經(jīng)氧化形成的結(jié)構(gòu)物(如酮、醛、過氧化物等),在電性能上,常比原來聚合物的低,且容易受光的降解。當(dāng)這些化合物進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)作用時(shí),則將引起斷鏈、交聯(lián)和支化等作用,從而降低或增高相對(duì)分子質(zhì)量。就最后制品來說,凡受過氧化作用的必會(huì)變色、變脆、拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率下降、熔體的熟度發(fā)生變化,甚至還會(huì)發(fā)出氣味。

  但是由于化學(xué)過程過于復(fù)雜,目前就是一些比較常用的聚合物,如聚氯乙烯,其氧化降解歷程也只能給出一些定性的概念。不管如何,總的來說,任何降解作用速率在氧氣存在下總是加快,而且反應(yīng)的類型增多。

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