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《聚丙烯老化及抗氧剂的应用和发展_王世琴》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、聚丙烯老化及抗氧剂的应用和发展上海塑料2011年第1期(总第153期)专论与综述聚丙烯老化及抗氧剂的应用和发展王世琴,马玉刚,陈小平(广东石油化工学院,广东茂名525000)摘要简述了聚丙烯老化的影响因素和老化机理,并综述了聚丙烯抗氧剂的应用、种类及其抗氧剂的发展趋势。关键词聚丙烯;抗氧剂;应用;发展+3中图分类号:TQ32066文献标识码:A文章编号:10095993(2011)01000104PolypropyleneWeatherandApplicationandDevelopmentofAntiox
2、idantsWANGShiqin,MAYugang,CHENXiaoping(GuangdongUniversityofPetrochemicalTechnology,Maoming525000,China)Abstract:Differentinfluencefactorsonpolypropyleneweatherwereviewed,andalsooxidationmechanismofPPwasintroduced.Theapplicationofantioxidantsofpolypropylenewassummariz
3、ed,andthedevelopmenttrendofantioxidantsofpolypropylenewasdisscussed.Keywords:polypropylene;antioxidant;application;development动氧化反应速率的物质。从20世纪70年代开始,0前言随着我国大量塑料装置建设和投产,抗氧剂工业也聚丙烯是一种非常好的塑料型树脂,耐磨、耐开始步入快速发展的时期,不但产销量逐年递增,电压、硬度较高,对容积稳定性好,在室温下几乎不而且抗氧剂的消费结构也发生了很大的变化。溶于所有的溶剂,因此
4、,广泛应用于一些化工管道、本文将简述聚丙烯材料老化的影响因素和老贮罐、塔器和换热器等化工设备中。但是聚丙烯材化机理及其聚丙烯抗氧剂应用种类和发展情况,以料易老化降解,失去原有的透明度,表面泛黄、褪期对国内抗氧剂的发展有所启迪和帮助。[1]色,甚至完全粉化等。这种自然氧化对聚丙烯材1聚丙烯老化影响因素及老化机理料的破坏是相当大的,它不仅影响聚丙烯材料及其制品的表观,而且随着氧化的不断加深,聚丙烯材聚丙烯在无氧的条件下具有很好的稳定性。料将逐步丧失其原有的机械性能,如拉伸强度、冲但由于聚丙烯结构中存在对氧化敏感的叔碳原子,击强度、弯曲强度等
5、,并由此逐步失去使用价值。在造粒加工、贮存和使用过程中,受热、氧、光的作为了延长聚丙烯材料的使用寿命,抑制或者延用极易生成叔丁基过氧化氢,成为老化的引发源,缓聚丙烯材料的氧化降解,最常用的方法是加入抗甚至失去优良的综合物理机械性能和使用价值。氧剂。所谓抗氧剂是指那些能缓解高分子材料自1.1聚丙烯老化影响因素1.1.1光和热光和热是引起聚丙烯老化的主要因素,并且光收稿日期:20110114的作用更强。高分子材料制品的化学键受到光、作者简介:王世琴(1975),女,科研助理,硕士,研究方向:催化热、氧等因素的影响,分子键发生断裂,从
6、而引发自剂的制备与开发。1聚丙烯老化及抗氧剂的应用和发展上海塑料2011年第1期(总第153期)由基的连锁反应。交联是断了的自由基在互相作1.2.2链传递用下产生交联结构,即:大分子与大分子相联产生自由基自动催化生成过氧化自由基和大分子网状结构或体型结构。在自然暴露过程中聚丙烯过氧化物,过氧化物分解又产生自由基,自由基又的老化以降解反应为主,其相对分子质量不断下可和聚合物反应,使自由基不断传递,反应延续:[2]降,并有明显的加速降解现象。应该指出无论是R+O2ROO热氧化老化还是光氧老化,大分子的叔丁基过氧化ROO+RHR
7、OOH+R[3]氢的形成是聚丙烯老化的关键性的一步。ROOHRO+HO[4]1.1.2高氧气压和温度ROOH+RHRO+R+H2O在相同温度条件下,聚丙烯在高氧气压条件下RO+RHROH+R老化比在空气中老化快得多,且高氧气压条件能缩HO+RHH2O+R短完成老化实验所需要的时间。聚丙烯在高氧气2ROOHRO+ROO+H2O压条件下老化的诱导时间短于在空气中老化的诱1.2.3链终止导时间;而自动氧化速率则高于在空气中的老化。自由基相互结合生成稳定的产物,终止链但是在空气中老化和高氧气压条件下老化时,在氧反应:化诱
8、导期内的氧化反应机理则相同。R+RRR[57]1.1.3催化剂残渣R+ROOROOR早年对聚丙烯的光老化原因主要集中在羰基ROO+ROOROOR+O2上。因为羰基对3000~5
