Добавки

Стабилизаторы

Стабилизаторы это вещества прерывающие свободнорадикальный механизм, реакция окисления которые в дальнейшем могут ухудшить комплекс свойств материала и сократить срок его эксплуатации

RH+O2—R+OOH

Хотя полимеры стабильны они чувствительны к действию кислорода при высоких температурах и при больших сдвиговых напряжениях, в результате 2 вида реакций протекает:

1. Деполимеризация — дестврукция (обрыв цепи с образованием окислительных низкомолекулярных продуктов альдегиды спирты и др, реакция протекает в основном по двойным связям по третичному атому, этот процесс характерен для ПП)

2. Сшивание возникают более высокомолекулярные продукты относительно не растворимые, которые не реагируют и не образуют низкомолекулярные продукты, процесс характерен для ПЭ

Однако дальнейшее воздействие факторов может привести от сшивания к деструкции

Эти реакции могут быть замедлены или заторможены введением соединений прерывающий данный процесс

Период индукции это время при котором полимер не взаимодействует с кислородом или скорость взаимодействия полимера с кислородом настолько мала, что не происходит заметного воздействия кислорода на полимер

Требования к идеальным антиоксидантам

1. Должны обладать постоянным действием

2. Способны ингибировать процесс окисления при любых условиях (переработка хранение эксплуатация)

3. Не должны негативно влиять на свойства базового полимера

4. Не должны быть токсичными

5. Не должны обладать запахом

В качестве антиоксидантов обычно используют фенолы и органические сульфиды

Фенолы (в частности бутилированный фенол) действуют следующим образом — уничтожает свободный радикал, либо прерывают рост полимерной цепи

1. R”+AH — RH+A”

R”+A” — RA , где A” неактивный радикал

2. R1-R2-R3-+A” — R1-R2-R3-A

Другие типы антиоксидантов разлагают гидроперекиси

1. ROOH+AH — RH+AOOH, AOOH — AO+H2O

Обычно стабилизаторы действуют на сам поступающий кислород, он блокирует доступ кислорода к полимерной цепи вступая с ним в реакцию

Процесс окисления очень чувствителен к температуре, остаткам катализатора и УФ облучению, поэтому на практике в полимерный материал вводятся другие добавки, при этом их с антиоксидантами называют стабилизирующей системой

Уф стабилизаторы

Вводят с целью защиты самой пленки их действие основано на прекращении реакции роста основной цепи, катализатором которой является излучение

Разложение полимеров под воздействием УФ излучения происходит по свободно радикальному механизму, точно такой же механизм при окислении — катализатором является квант света, это приводит к разрыву связи в полимерной цепи в дальнейшем приводит к ухудшению физико механических свойств (прочность удлинения)

С не стабилизированным полимером под воздействием УФ могут протекать следующие процессы

1. Обесцвечивание вследствие образования сопряженных структур или комплексных радикалов

2. Снижение прочности при ударе или разрыве

3. Растрескивание поверхности

4. Максимальное воздействие УФ может привести к рассыпанию полимера в порошок

П: пленка с оксодобавкой, которая при УФ 36 часов быстро разрушится, при исследовании под УФ до 36 часов т= 60 градусам, методом компостирования были закопаны исходники, проверяли под физхимом и массе, при температуре быстрее разрушались до микропластика