Olemme kosketuksissa muovien tai muiden polymeerien kanssa, ja kuulemme usein antioksidantteja. Voi myös olla mahdollista ymmärtää, että antioksidantteja käytetään antioksidaatio ja anti-aging, mutta luultavasti useimmat niistä eivät ymmärrä mekanismia. Tänään opimme polymeerimateriaalien ikääntymisen syyt, mekanismit ja ratkaisut.
Mikä on hapettuminen?
Hapettuminen, kapeassa merkityksessä, viittaa kemialliseen reaktioon hapen ja muiden materiaalielementtien välillä. Se on myös tärkeä kemiallinen yksikköprosessi. Laajassa merkityksessä hapettuminen viittaaMateriaLelektronihäviö (hapettumisen määrän lisääntyminen).
Suosittu selitys: kellastuminen, ikääntyminen, kovettuminen, hauhkaisu, pehmennys, tylsyys, ruoste ja muut tuulen, sateen, ilman hapettumisen, veden voiman ja tuulen eroosion aiheuttamat ilmiöt voidaan karkeasti luokitella hapettumisiksi.
Paras esimerkki on, että omena leikkauksen jälkeen altistuu ilmalle jonkin aikaa ja muuttuu vähitellen keltaiseksi.
Itse asiassa ei vain omenat hapetetaan, mutta myös meidän iho. Muovituotteet ja polymeerit hapetetaan ja vanhenetaan!
Ikääntyminen on yleinen prosessi luonnossa. Yleisin prosessi ympärillämme on elämänprosessi syntymästä, kasvusta ja ikääntymisestä, joka on tyypillisin ikääntyminen prosessi.
Polymeeri on sama. Prosessointi- ja käyttöprosessissa, joka johtuu lämmön, hapen, veden, valon, mikro-organismin, kemiallisen aineen ja muiden ympäristötekijöiden kattavasta vaikutuksesta, polymeerimateriaalien kemiallinen koostumus ja rakenne muuttuvat ja fysikaaliset ominaisuudet vastaavasti heikkenevät, kuten kovettuminen, viskositeetti, haurastus, värjäytyminen, lujuuden menetys ja niin edelleen. Näitä muutoksia ja ilmiöitä kutsutaan ikääntymiseksi.
Mitkä ovat molekyylipolymeerin ikääntymisen haitat?
1. Vähennä mekaanisia ominaisuuksia
2. Värjäytyminen
3. Avoimuuden vähentäminen
4. Kellastus ja ikääntyminen
5. Villitys
6. Haju (alkoholit, aldehydit, ketonit)·····
Polymeeri ikääntyminen, mitä tekijöitä syyttää?
1. Polymeerirakenne: kaksoissidos- ja bentseenirenkaan rakenne ei ole riittävän vakaa, mikä on helppo johtaa polymeerihajoittamiseen ja kellastumiseen
2. Jäännösepäpunat polymeerisynteesissä: peroksidit ja metalliionit johtavat polymeerin hajoamiseen ja kellastumiseen
3. Happi (ilma): hapen ja otsonin esiintyminen aiheuttaa polymeerien hajoamista
4. Energia: mekaaninen stressi, lämpö, UV
5. Ilmansaasteet: NOx, Sox
6. Vesi, kosteus: voi johtaa liukenemiseen ja saostumiseen; biologia: biologian aiheuttama hajoaminen
Miksi polymeerit vanhenevat?
Polymeeri muodostaa innoissaan valtion molekyylejä vaikutuksen alaisena lämpöä tai valoa. Kun energia on tarpeeksi korkea, molekyyliketju hajoaa muodostaen vapaita radikaaleja, jotka voivat muodostaa ketjureaktion polymeerissä, aiheuttavat edelleen hajoamista ja voivat myös aiheuttaa ristikytkentää.
Syyllinen: vapaaradikaali R·
Jos ympäristössä on happea tai otsonia, fluorausreaktioiden (ROOH) muodostamiseksi ja hiililomien hajoamiseksi.
Jos polymeerissä on jäljellä katalysaattorin metalli-ioneja tai metalli-ioneja, kuten kuparia, rautaa, mangaania, kobolttia jne.
