5. Старение полимеров

Старение – процесс самопроизвольного изменения свойств полимеров при хранении или эксплуатации. Является результатом химических процессов, протекающих под действием кислорода, озона, радиации, температуры, света, механической деформации и т.д., приводящих к деструкции и структурированию.

Решающее значение имеет действие кислорода, остальные факторы играют роль инициаторов окисления.

Старение возможно также за счет испарения из полимерной композиции летучих компонентов (пластификаторов, ингибиторов).

На практике старение обычно происходит под влиянием одновременно действующих различных факторов.

Процессы старения могут быть замедлены путем введения в полимеры противостарителей – ингибиторов. В большинстве случаев они являются антиоксидантами, т.к. ведущую роль при старении играет окисление. К ним относятся ароматические амины (дифениламин, п-аминофенол), фенолы, продукты конденсации альдегидов и кетонов с ароматическими аминами и др. Ингибиторы имеют подвижный атом водорода, который, легко отрываясь от них, насыщает радикалы, образовавшиеся при деструкции полимера, с образованием новых радикалов, стабилизированных большим числом сопряжений с ароматическими кольцами. Новый радикал уже не способен отщеплять водород от макрочастиц и реагирует только путем рекомбинации.

Для защиты от разных видов старения на практике пользуются смесями стабилизаторов. В таких случаях возможно взаимное усиление действия ингибиторов по сравнению с отдельно взятыми компонентами (синергизм) или, наоборот, ослабление их эффективности (антагонизм стабилизаторов).

Защита полимеров может быть достигнута путем сочетания менее стойких полимеров с более стойкими или путем сополимеризации (введения более устойчивых к деструкции звеньев).

Библиографический список

3