降解定義
所謂降解,是指分解作用,在高分子化學(xué)中,通常是指在化學(xué)或物理作用下,聚合物分子的聚合度降低過程,聚合物在熱,力,氧氣,水及光輻射等作用下往往發(fā)生降解。降解過程實(shí)質(zhì)是大量分子鏈發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。如發(fā)生彈性消失,強(qiáng)度降低,粘度減少或增加等現(xiàn)象。
降解過程
在注塑過程中力,水,氧通過溫度對聚合物降解起重要影響,在高溫時氧和水更能使聚合物分解。剪切力使聚合物粘度降低。熱降解是指某些聚合物在高溫下時間過長會出現(xiàn)發(fā)黃變色,降解,分解等現(xiàn)象。
聚合物是否容易發(fā)生降解,和其分子內(nèi)部和分子外部結(jié)構(gòu)有關(guān);是否有分解的雜質(zhì)有關(guān);能引起高聚物降解的雜質(zhì),一般都是熱降解的催化劑,如:PVC分解的產(chǎn)物是氯化氫,POM分解產(chǎn)物是甲醛,它們有著加劇高聚物降解的作用。
溫度與降解
溫度的高低和變化范圍對聚合物的降解有影響外,還有在溫度場中所經(jīng)歷的反復(fù)加工次數(shù)有關(guān)。不同的聚合物在反復(fù)加工后熱降解和融熔指數(shù)有著較大的差異。在正常溫度下PS,PC,PP,經(jīng)數(shù)次加工后融熔指數(shù)升高的傾向。而PE,抗沖擊PS等有下降的現(xiàn)象。
剪切與降解
聚合物在剪切應(yīng)力作用下,沿力的方向上發(fā)生流動,分子鏈之間發(fā)生解脫,當(dāng)解脫發(fā)生障礙時,分子鏈將受到很大的牽引力,當(dāng)超過鏈的強(qiáng)度就發(fā)生鏈斷裂。
實(shí)驗(yàn)證明:剪切應(yīng)力,剪切速率越高,分子量降解速度越快,斷裂的鏈越短;當(dāng)提高加熱溫度或增塑劑含量時,力的降解作用會減小。
水分與降解
注塑中某些塑料的水解作用是經(jīng)常發(fā)生的,水解作用是由于在聚合物中存在有可以水解的化學(xué)基團(tuán)如:酰胺基,酯基,腈等基,或在氧化作用下形成可被水解的基團(tuán)。如果這些基團(tuán)在分子的主鏈上,水解作用會使主鏈斷鏈而降解。由于某些聚合物有水解作用,因此對這些塑料的吸濕性應(yīng)加以注意。
有的塑料具有吸濕或凝集水分傾向,因?yàn)樗鼈兒袠O性親水基團(tuán),如ABS,PMMA,PA,PC,PPO等,在注塑中都需要干燥處理,防止水解。(文章來源于網(wǎng)絡(luò))