塑料降解的因素

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降解定义


所谓降解，是指分解作用，在高分子化学中，通常是指在化学或物理作用下，聚合物分子的聚合度降低过程，聚合物在热，力，氧气，水及光辐射等作用下往往发生降解。降解过程实质是大量分子链发生结构变化。如发生弹性消失，强度降低，粘度减少或增加等现象。


降解过程


在注塑过程中力，水，氧通过温度对聚合物降解起重要影响，在高温时氧和水更能使聚合物分解。剪切力使聚合物粘度降低。热降解是指某些聚合物在高温下时间过长会出现发黄变色，降解，分解等现象。


聚合物是否容易发生降解，和其分子内部和分子外部结构有关；是否有分解的杂质有关；能引起高聚物降解的杂质，一般都是热降解的催化剂，如：PVC分解的产物是氯化氢，POM分解产物是甲醛，它们有着加剧高聚物降解的作用。


温度与降解


温度的高低和变化范围对聚合物的降解有影响外，还有在温度场中所经历的反复加工次数有关。不同的聚合物在反复加工后热降解和融熔指数有着较大的差异。在正常温度下PS，PC，PP，经数次加工后融熔指数升高的倾向。而PE，抗冲击PS等有下降的现象。


剪切与降解


聚合物在剪切应力作用下，沿力的方向上发生流动，分子链之间发生解脱，当解脱发生障碍时，分子链将受到很大的牵引力，当超过链的强度就发生链断裂。


实验证明：剪切应力，剪切速率越高，分子量降解速度越快，断裂的链越短；当提高加热温度或增塑剂含量时，力的降解作用会减小。


水分与降解


注塑中某些塑料的水解作用是经常发生的，水解作用是由于在聚合物中存在有可以水解的化学基团如：酰胺基，酯基，腈等基，或在氧化作用下形成可被水解的基团。如果这些基团在分子的主链上，水解作用会使主链断链而降解。由于某些聚合物有水解作用，因此对这些塑料的吸湿性应加以注意。


有的塑料具有吸湿或凝集水分倾向，因为它们含有极性亲水基团，如ABS，PMMA，PA，PC，PPO等，在注塑中都需要干燥处理，防止水解。











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