塑料也要抗衰老嘛「塑料也要抗衰老」
塑料之所以会老化,是因为在长期的使用过程中,其化学结构可能会发生变化。首先就是氧气的影响,虽然常温下氧化反应不会发生,但是遇到一些特殊条件,也可能发生。一是高温。一般塑料制品在加工过程中,需要经历上百摄氏度的高温熔化,经过不同的模具,形成不同的产品。二是紫外线。有些本身能够直接吸收紫外线,而紫外线的能量很强,一旦被分子吸收,就有可能破坏塑料原有的化学
在我们的生活中,随着时间的推移,我们会发现一些塑料制品悄悄地发生了变化:原本无色的塑料开始发黄,甚至一捏就碎了。为什么呢?可能是塑料“老”了。
塑料之所以会老化,是因为在长期的使用过程中,其化学结构可能会发生变化。首先就是氧气的影响,虽然常温下氧化反应不会发生,但是遇到一些特殊条件,也可能发生。一是高温。一般塑料制品在加工过程中,需要经历上百摄氏度的高温熔化,经过不同的模具,形成不同的产品。二是紫外线。有些本身能够直接吸收紫外线,而紫外线的能量很强,一旦被分子吸收,就有可能破坏塑料原有的化学结构,塑料很快就老化了。
正因为氧气,高温,紫外线等环境对塑料性能的破坏,所以在塑料加工过程中需要加入抗氧化剂,热稳定剂,光稳定剂等一系列添加剂,让塑料制品的性能在使用和加工过程中能够保持稳定,延长它的使用寿命。
抗氧剂添加于塑料中,有效地抑制塑料分子的氧化作用,阻止材料老化并延长使用寿命目前,塑料行业一般是受阻酚类抗氧剂。只有抗氧剂在塑料中均匀的分散,才能保证其抗老化的性能。有些抗氧剂会对人的身体健康造成危害,如双酚A。对于抗氧剂的添加量,不同的国家有不同的限值。在食品包装中尽量不添加。有些婴儿用的奶瓶会直接显示不添加双酚A。对于塑料产品质量的追求越来越高,好的抗氧剂会越来越受欢迎。热稳定剂消除活性高的基团,保持聚合物的稳定,防止其分解,老化的试剂。消除降解产生的氯化氢,避免氯化氢催化树脂降解。使树脂中的金属离子失去催化活性。光稳定剂则吸收紫外线将光能转化为热能耗散掉,消除自由基出现的可能,可有效的防止紫外线对塑料的破坏作用,并延长他们的寿命。
稳定剂在塑料中的含量不高,游离出来对环境的污染比较小。致力于开发更加安全环保的稳定剂的研发一直在进行。例如,含有铅或镉的化合物一些毒性比较大的稳定剂已经被毒性更低的锌或钙的化合物所取代。
在研究人员的共同努力下,稳定剂会不断以新的面貌出现,更高效的减少对环境的危害,为我们带来更加稳定经久耐用的塑料制品。
在人类的生活中,抗衰老一般人体的抗衰老,没想到塑料也需要抗衰老。我们一直在追求更加美好的生活,而不可避免地在环境中留下印记。面对不断出现的问题,我们应该正视问题,解决问题。我们部不能因为塑料污染环境而不去使用塑料;我们抱怨汽车大量使用造成城市交通拥堵而不去使用汽车。但如果真没有了塑料,我们的生活或许仍然能够继续,但会失去很多方便和舒适。如果把解决塑料对环境的影响问题,塑料的明天会更美好。
求塑料方面的回答:选什么塑料可以抗老化,需要户外正常使用5年的。
总体来讲,塑料的耐晒与抗老化方便性能是比较差的,要提高这方面性能需加些抗氧剂。这样会有很好的提高耐晒与抗老化方面的性能。我从几点讲一下抗氧剂概述有机化合物的热氧化过程是一系列的自由基链式反应,在热、光或氧的作用下,有机分子的化学键发生断裂,生成活泼的自由基和氢过氧化物。氢过氧化物发生分解反应,也生成烃氧自由基和羟基自由基。这些自由基可以引发一系列的自由基链式反应,导致有机化合物的结构和性质发生根本变化。抗氧剂的作用是消除刚刚产生的自由基,或者促使氢过氧化物的分解,阻止链式反应的进行。能消除自由基的抗氧剂有芳香胺和受阻酚等化合物及其衍生物,称为主抗氧剂;分类芳香胺类抗氧剂:又称为橡胶防老剂,是生产数量最多的一类,主要用在橡胶制品中,这类抗氧剂价格低廉,抗氧效果显著,但由于使制品变色,限制了它们在浅色和白色制品方面的应用。重要的芳香胺类抗氧剂有:二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉等化合物及其衍生物或聚合物,可用在天然橡胶、丁苯橡胶
、氯丁橡胶和异戊橡胶等制品中。
受阻酚类抗氧剂:受阻酚类抗氧剂是一些具有空间阻碍的酚类化合物,它们的抗热氧化效果显著,不会污染制品,发展很快。这类抗氧剂的品种很多,重要的产品有:2,6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯等。这类抗氧剂主要用在塑料、合成纤维、乳胶、石油制品、食品、药物和化妆品中。(右图为受阻酚类抗氧剂的结构)
辅助抗氧剂:如:硫代二丙酸双酯,常与受阻酚类抗氧剂并用,效果显著,主要产品有:双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯
。亚磷酸酯也是辅助抗氧剂
,主要产品有:三辛酯、三癸酯、三(十二碳醇)酯和三(十六碳醇)酯等。
作用抗氧剂的研究方向已转向开发高效多能的助剂产品和反应型抗氧剂。中国大陆市场上有国内生产的,也有进口的,国产的气味比较大,保存不好保存。
进口产地有美国、比利时、德国、西班牙的。其中德国产的最多人使用,因为德国产的抗氧剂包装个质量都比较适合实际生产使用。德国产的,一般叫做抗氧剂bht。其中德国拜耳公司发明的抗氧剂bht广泛用于工业用途,以下为其详细用途。必须强调的是,不推荐氧化防止剂。
原理1、使用断链式抗氧剂的聚合物的稳定性。
对抗氧剂干预链反应活性种反映机理,即段链式施主机理(cb-d)和段链式受体机理(cb-a)
cb-d机理的典型是过氧化只有基团与抑制剂如酚类,其次是芳香胺类之间的反应。从抑制剂ah中生出来的只有基可以按反应式(1-43)那样消灭一个过氧化物基团po2。
2、使用预抗氧剂的高聚合物的稳定性
预防性或助抗氧剂可分解氢过氧化物,而不形成自由基中间产物,因此,它们可防止由氢过氧化物分解为自由基是所导致的链的支化。
3、抗氧剂之间的协同作用
一个十分有名的例子就是双肉桂酰基硫代双丙酸脂(dltdp)或是双硬脂酰基硫代双丙酸脂(dstdp)与有空间位阻的酚类,在某些高聚物热稳定性方面的应用。另一个有关协同作用的很重要的例子,是在提高聚烯类的熔体稳定性时,见有空间位阻的酚类与亚磷酸脂复合作用。
以上属个人见解,希望对您有帮助。
塑料为什么会老化
人会衰老、死亡,塑料亦有年龄寿命,会出现老化。在加工、储存、使用过程中,塑料暴露于自然或人工环境条件下,性能逐渐变坏、恶化,就是我们常说的塑料老化。那么,塑料老化本质是什么,具体有哪些表现,是什么导致塑料老化,如何预防或延迟塑料老化?下面将一一分析。一、塑料老化的本质
塑料老化,本质上是降解的结果,即分子中的碳原子数目减少,分子量降低,或大分子分解为较小的分子。
但塑料降解不完全等同塑料老化,这里探讨的是塑料老化、劣化带来的影响使用问题。另一方面,科学家们也在利用降解来减轻或消除废弃塑料对环境造成的污染。
二、塑料老化的表现
塑料制品在一定时间的使用后,原有的性能出现恶化现象,最终影响甚至丧失使用价值,这是塑料老化的信号,一般有如下表现。
1.强度降低
2.发脆
3.断裂
4.变软
5.丧失力学强度
6.变硬
三、塑料老化的原因
引起塑料老化的原因很多,总的来说,塑料老化是内外因素综合影响的结果。
一方面,这是由塑料自身的分子性质决定的。塑料分子链中所含的不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基等,都是容易引起老化的构成,会随着时间的推移发生一定程度的降解。而在降解过程中,降解的产物形成游离基,使得分子链发生链式反应,又会加速降解速度。
另一方面,受环境和外界因素影响,如阳光、氧气、热、水、辐射、工业气体、霉菌、细菌、昆虫等,塑料内部分子量发生变化,从而出现老化现象。
值得注意的是,塑料为合成的高分子化合物,除了主要组分树脂外,还需要加入其他物质。由于不同材料链的结构差异,以及不同的组成物质和生产工艺技术,不用塑料的老化速度也是有差别的。
四、如何延缓塑料老化,延长塑料使用寿命
尽管老化问题是不可逆的过程,是不可避免的,但有没有一些方法可以延缓塑料老化,延长其使用寿命?答案是肯定的,主要有以下几点。
1.通过填料,提高塑料的强度和耐热性能,主要分为有机填料和无机填料,前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等,后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。
2.添加增塑剂,增强塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型。
3.添加稳定剂,如硬脂酸盐、环氧树脂等,防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏,延长使用寿命。
4.添加抗氧剂,防止塑料在加热成型或在高温使用过程中受热氧化,而使塑料变黄,发裂等。
5.添加防霉剂,防止被细菌、霉菌等微生物腐蚀。
6.根据制件的具体要求,加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等,以满足不同的使用需求。
7.添加着色剂和润滑剂,使塑料具有各种鲜艳、光滑的外观,也能在一定程度上延缓塑料老化。
8.添加抗静电剂,赋予塑料以轻度至中等的电导性,防止静电荷的积聚。
9.采用物理方法,如电镀、喷漆、涂色、包装等,在一定程度延缓降解。
10.注意日常保养、检查维修、定期更换,把塑料老化带来的隐患事故扼杀在摇篮中。
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