高分子材料的穩(wěn)定與降解第三章聚合物降解各論(1)(已修改)
2024-12-19 18:36 本頁(yè)面
【正文】 第三章 聚 合 物 降 解 各 論 第一節(jié) 聚 烯 烴 一、概 述 聚烯烴通常指由 α烯烴（乙烯或烷基取代乙烯）均聚或共聚生成的半結(jié)晶熱塑性材料。產(chǎn)量為所有塑料之首。 推論一：聚烯烴的降解大多是由于外來(lái)雜質(zhì)（不純物）引起的 。 理由：與工業(yè)聚烯烴相似的純烴，在相同條件下穩(wěn)定得多。 雜質(zhì)包括殘留的催化劑，或從其它途徑引入的各種外來(lái)雜質(zhì)。 推論二：聚烯烴中存在能吸收太陽(yáng)光的物質(zhì)或基團(tuán)，特別是含氧基團(tuán) 。 如：羰基、氫過(guò)氧化物等。 理由： C— C鍵不能吸收波長(zhǎng)大于 190nm的光，而太陽(yáng)輻射至地球表面時(shí)，波長(zhǎng) 280nm； 但工業(yè)聚烯烴在陽(yáng)光照射下很快變脆。 現(xiàn)已證明：氫過(guò)氧化物（ ROOH） 是光降解的重要引發(fā)劑。 聚烯烴的降解和穩(wěn)定性與聚合物的結(jié)構(gòu)有關(guān)。 各種鍵和基團(tuán)的熱穩(wěn)定性依次為： 故聚烯烴的熱穩(wěn)定次序依次為： 聚乙烯 聚丙烯 聚異丁烯。 有氧存在時(shí)，聚烯烴發(fā)生自動(dòng)氧化。 自動(dòng)氧化也與聚合物的結(jié)構(gòu)有關(guān)：鏈的支化將加速自動(dòng)氧化。 故預(yù)計(jì)熔點(diǎn)以上三種主要聚烯烴氧化穩(wěn)定順序?yàn)椋? 高密度聚乙烯 低密度聚乙烯 聚丙烯 聚烯烴受到光照射時(shí)的行為與其先前的熱氧化歷史有關(guān)。 主要聚烯烴的光氧化穩(wěn)定性與它們的熱氧化穩(wěn)定性順序相同。 二、聚烯烴的降解 1. 聚乙烯 （ 1）聚乙烯的光降解 不存在氧時(shí)，純聚乙烯對(duì)紫外光的作用相當(dāng)穩(wěn)定。 商品聚乙烯的耐候性決定于在樣品表面發(fā)生的光氧化反應(yīng)。光氧化反應(yīng)的由雜質(zhì)或羰基的存在引起。 現(xiàn)象：在空氣中紫外線照射聚乙烯膜會(huì)引起氧的吸收及一系列反應(yīng)。 聚乙烯光氧化初期，觀察到以下現(xiàn)象： ① 240~280nm區(qū)域吸收增加，被認(rèn)為是由共軛不飽和化合物所引起； ②
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