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  4. 2021-06-13

塑料降解的因素

更新时间:2021-05-17    作者:admin    点击次数:162

1.降解定义

所谓降解,是指分解作用,在高分子化学中,通常是指在化学或物理作用下,聚合物分子的聚合度降低过程,聚合物在热,力,氧气,水及光辐射等作用下往往发生降解。降解过程实质是大量分子链发生结构变化。如发生弹性消失,强度降低,粘度减少或增加等现象。

2.降解过程

在注塑过程中力,水,氧通过温度对聚合物降解起重要影响,在高温时氧和水更能使聚合物分解。剪切力使聚合物粘度降低。热降解是指某些聚合物在高温下时间过长会出现发黄变色,降解,分解等现象。

聚合物是否容易发生降解,和其分子内部和分子外部结构有关;是否有分解的杂质有关;能引起高聚物降解的杂质,一般都是热降解的催化剂,如:PVC分解的产物是氯化氢,POM分解产物是甲醛,它们有着加剧高聚物降解的作用。

3.温度与降解

温度的高低和变化范围对聚合物的降解有影响外,还有在温度场中所经历的反复加工次数有关。不同的聚合物在反复加工后热降解和融熔指数有着较大的差异。在正常温度下PS,PC,PP,经数次加工后融熔指数升高的倾向。而PE,抗冲击PS等有下降的现象。

4.剪切与降解

聚合物在剪切应力作用下,沿力的方向上发生流动,分子链之间发生解脱,当解脱发生障碍时,分子链将受到很大的牵引力,当超过链的强度就发生链断裂。

实验证明:剪切应力,剪切速率越高,分子量降解速度越快,断裂的链越短;当提高加热温度或增塑剂含量时,力的降解作用会减小。

5.水分与降解

注塑中某些塑料的水解作用是经常发生的,水解作用是由于在聚合物中存在有可以水解的化学基团如:酰胺基,酯基,腈等基,或在氧化作用下形成可被水解的基团。如果这些基团在分子的主链上,水解作用会使主链断链而降解。由于某些聚合物有水解作用,因此对这些塑料的吸湿性应加以注意。

有的塑料具有吸湿或凝集水分倾向,因为它们含有极性亲水基团,如ABS,PMMA,PA,PC,PPO等,在注塑中都需要干燥处理,防止水解。

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