在PP板材中添加抗氧劑的原因解析
作者： 時間：2018-10-16
對于PP板材來說，在其制造、加工、貯存及應用過程中，對氧化降解都有一定的敏感性，少量的氧就能使這些高分子材料的強度、外觀和性能發生劇烈的變化。
在氧化降解中，PP板材與氧化反應是一個自動催化過程，反應初期為氫過氧化物，它在一定條件下，分解成自由基，該自由基又能與大分子烴或氧反應生成新的自由基，周而復始，使氧化反應進行。PP板材的氧化都是按這一機理進行的。光能和熱能既是產生初期自由基的能源，又能夠加速氫過氧化物的分解，從而加快了氧化的進行，因此，通常又將PP板材的氧化分為熱氧化和光氧化。
一些變價金屬離子如錳、鐵、鈷、鎳、銅等，通過電子轉移也可催化氫過氧化物的分解。氧化過程中，隨著在PP板材鏈上過氧化物和其它含氧基團的形成，將發生大分子鏈的斷裂，但在鏈終止階段，自由基的結合又會引起聚合物的交聯，無論是斷鏈還是交聯，材料的力學性能都將變得更差，各種差羰基化合物的形成和積累又會引起材料變色。
那么怎樣防止氧化?從上面分析，氧化起于分子鏈上C-H斷裂，氧化的速度取決于這種斷裂的難易。化學鍵的斷裂很難用外界方法來限止，要抑制其PP板材的氧化，一般通過改變其化學結構來實現，即消除結構中的不穩定基團，合成具有內在抗氧性的聚合物。但是這種方法實現的不多，而且價格昂貴，對性能也有損失，所以目前應用較多的是采用簡便而有效的添加位氧劑的方法。
僅以少量材料添加于PP板材中，能夠延緩或抑制氧化降解的物質稱為抗氧劑。按照抗氧劑的化學結構可分為如下幾類，1.酚類，包括：單酚、雙酚、三酚、多酚、對苯二酚、硫代雙酚;2.胺類，包括：蔡胺、二苯胺、對苯二胺、喹琳衍生物，另外還有亞磷酸脂類、硫酯類以及其它一些種類。
在以上幾類中，酚類、胺類是抗氧劑的主體，其產耗量約占總量的90%以上，一般來說，胺類抗氧劑的防護效能比酚類高，但由于胺類在受到光、氧作用下，發生不同程度的變色，不適用于淺色、艷色和透明制品，因此在PP板材中應用較少，多用于橡膠中。
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