A műanyag öntési feldolgozás által okozott színváltozások 1. Magas hőmérsékletű öntés közben a mátrix gyanta oxidálódik, lebomlik és elszíneződik Amikor a műanyag öntvényfeldolgozó berendezés fűtőgyűrűje vagy fűtőlemeze a vezérlés elvesztése miatt fűtési állapotban volt, a helyi hőmérséklethez könnyű vezetni, így a gyanta oxidációja és bomlása magas hőmérsékleten, a hő- Érzékeny műanyagok, mint például a PVC stb., Ez a jelenség nagyobb valószínűséggel fordul elő az öntési feldolgozás során, amikor súlyos, sárga vagy akár feketét éget, és nagy számú alacsony molekuláris illékony anyagot kíséri. Ez a lebomlás magában foglalja a depolimerizációt, a véletlenszerű lánc törését, az oldalcsoportot és az alacsony molekuláris anyagok eltávolítását és egyéb reakciókat. (1) depolimerizáció A depolimerizációs rendszer először a makromolekula végén szakad meg, majd gyorsan eltávolítja a monomert a kapcsolási mechanizmus szerint, különösen akkor, ha a polimerizációs hőmérséklet a felső határ felett van. (2) Véletlen láncszünet (lebomlás) A polimerek, például a PE magas hőmérsékleten történő formájában, a fő lánca bármilyen helyzetben megszakadhat, a molekulatömeg gyorsan csökken, de a monomer hozama nagyon kicsi, ezt a reakciót véletlenszerű láncszünetnek nevezik, néha degradációnak, polietilén láncnak is nevezik. A szabad gyökök aktivitása után kialakult törés nagyon magas, több szekunder hidrogén található, könnyen előfordulhat, ha láncátadási reakció, szinte nincs monomertermelés. (3) A szubsztituensek eltávolítása Amikor a polivinil -kloridot, a polivinil -acetátot, a poliakrilonitrilt, a polivinil -fluoridot stb. Fűtik, a szubsztituenseket eltávolítják. A polivinil -kloridot (PVC) példa szerint a PVC -t 180 ~ 200 ° C alatti hőmérsékleten dolgozják fel, de alacsonyabb hőmérsékleten (például 100 ~ 120 ° C), azaz dehidrogenizálni kezdi (HCL), kb. 200 ° C -os, kb. Gyorsan elveszíti a sósavat, és a polimer elsötétül, és az erősség alacsony lesz, a teljes reakciót a következőképpen foglalják össze: ~ ch2chcich2chcl ~ → ~ chch = ch ~ +2HCl A szabad HCl katalitikus hatással van a dehidroklórációra, és a fém -kloridok, például a hidrogén -klorid és feldolgozó berendezések által képződött vas -klorid, elősegíti a katalízist: 3HCl+Fe → FeCl3+3HCl A forró feldolgozásban a PVC -nek hozzá kell adnia a sav -abszorbens néhány százalékát, például bárium -sztearátot, organotinot, ólomvegyületeket stb., A stabilitás javítása érdekében. Ha a rézhuzalon lévő poliolefinréteg nem stabil, akkor a zöld réz-karboxilát képződik a polimer-réz felületen, amikor a telekommunikációs kábel színes. Ezek a reakciók elősegítik a réz diffúzióját a polimerbe, és felgyorsítják a réz katalitikus oxidációját. Ezért a poliolefin oxidatív lebomlási sebességének csökkentése érdekében a fenolokat vagy az aril-amin antioxidánsokat (AH) gyakran adják hozzá a fenti reakció befejezéséhez, és inaktív szabad gyököket alakítanak ki a ·: roo ·+ah- → rooh+a · · · · · · · · · · · · · · · · a · · a · · a · · a · · a · · a · · rooh+a · (4) oxidatív lebomlás A polimerek a feldolgozás és a használat során a levegőben lévő oxigénnek vannak kitéve, ami melegítéskor felgyorsítja az oxidatív lebomlást. A poliolefin termikus oxidációja a szabad gyökök láncreakció mechanizmusához tartozik, és automatikus katalitikus viselkedéssel rendelkezik, amelyet három lépésre lehet osztani: az iniciáció, a növekedés és a megszüntetés. A hidroperoxid -csoport által okozott lánctörés a molekulatömeg csökkenéséhez vezet, és a homolitikus hasítás fő termékei az alkoholok, aldehidek, ketonok és végül karboxilsavakba oxidálódnak. A karbonsav fontos szerepet játszik a fémek katalitikus oxidációjában. 2. A műanyag formázás feldolgozásakor a színező anyag bomlik és elszíneződik, mert nem ellenáll a magas hőmérsékletnek A műanyag színezéshez használt pigmentek vagy színezékek hőmérsékleti határértékkel rendelkeznek, és ha elérték ezt a határhőmérsékletet, a pigmentek vagy színezékek kémiai változásokon mennek keresztül, és különféle alacsony molekulatömegű vegyületeket generálnak, és a reakcióképletek összetettebbek; A különböző pigmentek eltérő reakciókkal és termékekkel rendelkeznek, és a különböző pigmentek hőmérsékleti ellenállása súlycsökkentési elemzéssel mérhető.
· A színezék reagál a gyantával, hogy színváltozást okozzon A színező anyag és a gyanta reakciója elsősorban egyes pigmentekben vagy festékekben és gyantákban nyilvánul meg a feldolgozás és az öntés során, és ezek a kémiai reakciók az árnyalatban és a polimerek lebomlásának megváltozásához vezetnek, ezáltal megváltoztatva a termékek teljesítményét. 1. Redukciós reakció Bizonyos polimerek, például a nejlon és az amino műanyagok, az olvadt állapotban erős savcsökkentő szerek, amelyek csökkenthetik és fakadhatják a pigmenteket vagy festékeket, amelyek stabilak a feldolgozási hőmérsékleten. 2. Alkali csere A polivinil-klorid-emulziós polimerben vagy valamilyen stabilizált polipropilénben lúgos földfémek "lúgcserét" végezhetnek a színező anyagban lévő lúgos földfémekkel, ezáltal megváltoztatva a színt a kék-vörösről narancssárgára. A PVC emulziós polimer VC az emulgeálószerben (például nátrium -dodecil -szulfonát C12H25SO3NA) vizes oldatban, polimerizációs módszer keverésével, a reakció Na+-ot tartalmaz; A PP hőálló oxigénteljesítményének javítása érdekében gyakran hozzáadunk antioxidánsokat, mint például az 1010 és a DLTDP. Az 1010 antioxidáns egy 3,5 di-tert-butil-4-monohidroxi-propionát metil-észter és nátrium-pentaeritritol katalizált átészkezési reakciója, míg a DLTDP a Na2S vizes oldatának reakciója az akrilonitrilrel, hogy előkészítse a dipropion tiodipropionsavat. Végül, a terméket Lauril -alkohol észterálja, és a reakció Na+-ot is tartalmaz. A műanyag termékek öntési folyamata során a gyanta maradék Na+reagál a fémionokat tartalmazó tó pigmentjével, például a Cipment · Red48: 2 (BBC vagy 2BP): XCA2 ++ 2Na++CA2+CA2+ 3. A pigment és a hidrogén -halogenid (HX) közötti reakció A PVC eltávolítja a HCI -t, amikor a hőmérséklet 170 ℃ -re vagy fény hatására emelkedik, hogy kettős kötéseket alakítson ki. A halogénezett láng késleltető poliolefin vagy a színes láng késleltetett műanyag termékek szintén dehalogenáltak a HX magas hőmérsékleten. (1) Az ultramarin és a HX közötti reakció Az ultramarin pigment, amelyet széles körben használnak a sárga fény színezésére vagy kiküszöbölésére a műanyagokban. Ez egy kéntartalmú vegyület. (2) A réz- és aranypor pigmentek felgyorsítják a PVC gyanta oxidációját és bomlását A réz pigment magas hőmérsékleten oxidálható Cu+ és Cu2+ -ra, ami felgyorsítja a PVC bomlását. (3) A fémionok megsemmisítése polimereken Egyes pigmentek pusztító hatással vannak a polimerre, például a mangán lerakódási pigmentek CIP IGmentredRed48: 4 nem alkalmas PP műanyag termékek formázására PP, ami a PP gyorsított öregedéséhez vezet. A polikarbonátban lévő észterkötés könnyen hidrolizálható és lúgos bontva van, ha melegítik, és könnyebb elősegíteni a bomlást, ha a fémionok jelen vannak a pigmentben. A fémionok elősegítik a gyanták, például a PVC termikus oxigén bomlását, és színváltozást okoznak. Összefoglalva: a műanyag termékek előállításakor kerülni kell a legmegfelelőbb és leghatékonyabb módszer a gyantákkal reagáló színes pigmentek használatát.
· A színezékek és a segédanyagok közötti reakciók 1, a kén pigmentek és a kiegészítőek közötti reakció A kéntartalmú pigmenteket, például a kadmium-sárga (a CD-k szilárd oldatát és a CDSE-t) nem szabad használni a PVC-hez a rossz savállóság miatt, és nem szabad ólom-adalékanyagokkal használni. 2. Az ólomvegyületek kén stabilizátorral reagálnak A króm -sárga pigmentek vagy a molibdén krómvörös ólomkomponense reagál antioxidánsokkal, például todistearate DSTDP -vel. 3. A pigment és az antioxidáns közötti reakció Az antioxidánsokkal, például a PP -vel rendelkező gyantával, egyes pigmentek és antioxidánsok is reagálnak, ezáltal gyengítve az antioxidánsok működését, így a gyanta termikus oxigén stabilitása romlik. Például a fenolos antioxidánsokat könnyen felszívják vagy reagálnak a szén -dioxiddal, és elveszítik aktivitásukat; Fehér vagy világos színű műanyag termékekben a fenolos antioxidánsok fenolos aromás komplexeket képeznek titán-ionokkal, hogy a termékek sárgavá váljanak. Meg lehet akadályozni a fehér pigment (TIO2) színváltozását azáltal, hogy kiválasztjuk a megfelelő antioxidánsokat vagy hozzáadunk kiegészítő adalékanyagokat, például cink antacid -sót (cink -sztearát) vagy P2 foszfit -észteret. 4. A pigment és a fénystabilizátor közötti reakció A pigmentek és a fénystabilizátorok hatása a kéntartalmú pigmentek és a fentiekben ismertetett nikkel-tartalmú fénystabilizátorok közötti reakción kívül általában csökkenti a fénystabilizátorok hatékonyságát, különös tekintettel az amin fénystabilizátorok és az azo-sárga és a piros pigmentek hatására, valamint a piros pigmentek hatását. , A fénystabilitási csökkenése nyilvánvalóbb, nem olyan stabil, mint a nem kolostor, ennek a jelenségnek nincs pontos magyarázata.
· A segédanyagok közötti reakciók Ha sok segédanyagot nem megfelelő módon használnak, váratlan reakciók léphetnek fel, és a termék színének megváltoztatását eredményezhetik. Például az SB2O3 égésgátló kéntartalmú rezisztenciával reagál az SB2S3: SB2O3+-S-→ SB2S3+-O-előállításához. Ezért a termelési képlet mérlegelésekor az adalékanyagokat gondosan kell kiválasztani.
· A színváltozás, amelyet az adalékanyagok automatikus oxidációja okoz A fenolos stabilizátorok automatikus oxidációja fontos tényező a fehér vagy világos színű termékek színváltozásának előmozdításában, amelyet a külföldi országokban gyakran "rózsaszínűnek" (pirosnak "(pirosnak" hívnak. Az oxidációs termékek, például a BHT antioxidánsok (2-6-di-tert-butil-4-metil-fenol) konjugáltak, és 3,3 ', 5,5' monostilbenon vöröses reakciótermék alakúak. Ez a elszíneződés csak oxigén és víz jelenlétében fordul elő, és nincs fény. Az ultraibolya fénynek kitéve a vöröses stilbenon gyorsan sárga monociklusos termékké bomlik.
· A színes pigmentek színváltozást okoznak a fény és a hő hatására Néhány színes pigment fény és hő hatása alatt, a molekuláris konfiguráció tautomerizmusa, például a CIPIG.R2 (BBC) pigment használata az AZO -tól a kinon típusáig, ami a konjugációs kötések csökkentését eredményezi, ami eredményezi Szín a sötétkék vöröstől a világos narancssárga -vörösig. Ugyanakkor a fény katalitikus hatása alatt vízzel bomlik, ami megváltoztatja a ko-kristályos vizet és elhalványulást okoz.
· A légköri szennyező anyagok által okozott színváltozás Amikor a műanyag termékeket tárolják vagy használják, néhány reaktív csoport, akár gyanták, akár adalékanyagok, vagy a pigmentek színezője, a fény és a hő hatására kölcsönhatásba lépnek a légköri nedvességtartalommal vagy a kémiai szennyező anyagokkal, például savakkal és bázisokkal, amelyek különféle összetett kémiai reakciókat okoznak. , ami idővel elhalványulást vagy elszíneződést eredményez. Ez a helyzet elkerülhető vagy enyhíthető a megfelelő termikus oxigén stabilizátor, fénystabilizátor hozzáadásával vagy a magas színvonalú időjárásálló adalékanyagok és pigmentek kiválasztásával.
