变宝网03月06日讯
降解:聚合物在加工过程中,要受到高温、强剪切力等的用途,在这些强的用途下,高分子链要产生断链,因而分子降低,这就是降解。
一、降解的分类
1.自由基连锁降解反应
由热、应力等物理原因引起的降解。在热或剪切力的影响下,聚合物的降解一般是无规则的选择进行的。这是由于聚合物中所有化学键的能都十分接近的关系。
在这些物理原因功效下,降解机理也极其相似,一般是通过形成自由基的中间步骤按连锁反应机理进行,包括活性中心的产生、链转移和链断裂、链终止几个阶段。
2.逐步降解
这种降解主要是在加工的高温下,聚合物含有微水分、酸或碱等杂志进行有选择的降解,降解一般发生在碳-杂链(如C-N、C-O、C-S、C-Si等)处,这是由于碳-杂链键能较小、稳定性较差的原故。
降解具有逐步反应的特点,每一步具有独立性,中间产物稳定,断链的机会随分子的大而大,所以伴随降解反应的逐步进行,聚合物的分子渐渐减小的同时,其分子分散性也逐步减小。含有酰胺、酯、缩醛的聚合物轻易在高温下发生水解、酯解、酸解、胺解等降解反应。
温度越高,降解越快;在高温下停留时间越长,降解越厉害。加工过程往往有氧气的存在,氧在高温下能使聚合物氧化生成过氧化物结构,过氧化物轻易分解产生自由基,从而引发连锁降解反应,称为热氧降解,使聚合物降解的主要历程。
加工过程中,聚合物要反复受到应力的用途(以剪切应力为主),当剪切应力的能超越键能时,就引起化学键的断裂,产生降解。剪切功效和热的用途一起,对聚合物的降解起强烈的降解促进功效。
微水分是有些聚合物降解的主要原因,如PC、棉纶(PA)、ABS、聚酯等。因此加工之前的干燥是应具备的工序。
减少,使用年限缩短。因此加工过程大部分状况下都应设法尽降低和防止聚合物降解。因此一般可使用以下措施:
严格控制原材料技术指标,尽去除聚合物中的催化剂残留等杂质。
采用前对聚合物进行严格干燥,特别是聚酯、聚醚、聚酰胺等聚合物存放过程轻易从空气中吸附水分,用前一般应使水分含减少到0.01-0.05%以下。
确定合适的加工工艺和加工条件,使聚合物能在不容易产生降解的条件下加工成型。
加工设施和模具应有良好的结构。主要应消除设施中与聚合物接触的部分可能存在的死角或缝隙,降低过长的流道、改变加热装置、提升温度显示装置的灵敏度和冷却系统的冷却效率。
在配方中分析采用抗氧剂、稳定剂等以加大聚合物对降解的抵抗能力
有些状况下,可以借助聚合物在加工过程中的降解效应,如橡胶的开炼(塑炼),减少分子,提升加工性;聚合物共混物,借助剪切效应产生的自由基,可是两种或多种聚合物产生接枝、共聚等反应,从而提升共混物的性能。






