我们接触塑料或其他高分子聚合物,也经常听说抗氧剂。或许也大概明白加抗氧剂是为了抗氧化、抗老化,但可能很大部分朋友还不明白这其中的机理。今天,我们就一起来学习学习高分子材料老化的原因、机理以及它的解决办法。
专业解释:氧化(oxidation),狭义的意思为氧元素与其他的物质元素发生的化学反应,也是一种重要的化工单元过程。广义的氧化,指物质失电子(氧化数升高)的过程。
通俗解释:风吹日晒雨淋、空气中的氧气、水力、风力侵蚀导致的发黄、老化、变硬、变脆、变软、晦暗、生锈等等现象,都可以粗略地归为氧化。
较好的例子就是切开后的苹果,在空气中暴露一段时间,渐渐黄变的现象。
高分子聚合物也一样,在加工、使用过程中,由于受到热、氧、水、光、微生物、化学介质等环境因素的综合作用, 高分子材料的化学组成和结构会发生一系列变化, 物理性能也会相应变坏, 如发硬、发粘、变脆、变色、失去强度等, 这些变化和现象称为老化。
为什么会高分子会老化?
高分子聚合物在热或光的作用下会形成激发态的分子,当能量足够高,分子链就会断裂形成自由基,自由基可以在聚合物内部形成链式反应,继续引发降解,也可能引起交联。