色母粒對塑料熱氧老化的影響
一、顏料對塑料熱氧老化的影響
許多聚合物在加工、貯存和使用過程中,會發生氧化,尤其在受熱和光的照射時,會加速氧化,致使聚合物分子鍵發生降解或交聯,從而導致色母粒塑料制品老化,失去使用價值。為各類塑料對氧化降解的穩定性。
(一)色母粒氧化機理塑料的氧化反應是一個自動催化過程。反應初期的主要產物是氫過氧化物,在適當條件下分解生成活性自由基,該自由概括如下:基又能與大分子烴或氧反應生成新的自由基。整個氧化過程可引發反應
很大部分色母粒的氧化都是按這一機理進行的。光能和熱能既是產生初始自由基的能源,又能夠加速氫過氧化物的分解,從而大大加速氧化的進行。因此,根據氧化過程能量的主要來源,通常又將聚合物的氧化分為熱氧化和光氧化等。
一些變價金屬離子如錳、鐵、鈷、鎳、銅等,通過電子的轉移也可催化氫過氧化物的分解,如上述式(6),所以某些含有金
屬離子的顏料須加以考慮。
(二)色母粒對熱氧化的影響
色母粒對聚丙烯熱氧穩定性試驗可采用誘導期對比法。此法是以加有 2%顏料的聚丙烯和不加顏料之聚丙烯,用布拉班德塑化儀(Brabander Plasticorder)進行比較。具體方法為把顏料和聚丙烯在氮保護下,混料 10min,然后將其模壓成 10μm 薄膜試樣,直接在 0.1MPa、150℃測其氧吸收速度。表 4-10 為各顏料對聚丙烯的熱氧老化性影響,表中示出除單偶氮顏料以外,其他色母粒均可提高聚丙烯的熱氧老化性。但僅用色母粒作為聚丙烯的熱氧穩定劑,其穩定效果是很差的,尚需加酚類抗氧劑。