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臭氧穩定性

來源:無錫市錦華試驗設備有限公司   2008年05月22日 14:11  

這是指聚合物材料對臭氧的化學作用強弱與否,是否穩定。聚合物對臭氧的化學穩定性一般分為三類:一類是不穩定的。這類是以烯烴類為主聚膈的,或含較多雙鍵結構的聚合物,例如丁二烯類聚合物,聚異戊二烯類橡膠等。由于這類聚全物含有較多的雙鍵,所以很易與臭氧進行化學反應,這方面可見臭氧老化機理部分所述的,特別是處于應力應變狀態時,這類聚合物很易被臭氧作用而老化,表面發生臭氧龜裂,使用性能降低、變劣;二類是中等穩定的。這類是含較少雙鍵的或引入鹵原子和極性基團的聚合物,例如異丁烯與少量異戊二烯的高聚物(丁基橡膠),氯丁二烯聚合物(氯丁橡膠)等。由于這類聚合物的雙鍵減少,故與臭氧的作用減少;由于氯原子的引入,也就延遲了臭氧化的反應。臭氧的化合速度是依下列基團的次序遞減的:C6H6>C6H5F>C6H5C1及C5H5CH3>C6H5CH2C1>C6H5CHC12>C6H5CC13。可見極性基團的引入可以降低與臭氧的化學反應;三類是特別穩定的。這類是飽和結構或不含雙鍵盤的聚合物,例如含碳氟鍵的氟橡膠,含硅氧鍵(Si-O)的硅橡膠,飽和碳碳鍵(C-C)的乙丙橡膠和側鏈中含有氯磺酰基(-SO2C1)的飽和橡膠—氯磺化聚乙烯等腰三角形都對臭氧特別穩定,能經受住高濃度的臭氧長時間表的作用,而且其表面不易發生臭氧龜裂。這是由于這類聚合物沒有雙鍵結構,因而不引起臭氧與之反應。對于不穩定的聚合物可以通過幾種途徑提高其臭氧穩定性。一種是通過改性以降低聚合物的不飽和度或減少雙鍵的含苞欲放量。例如用氧化表面層,或氫化,或氯化等腰三角形方法都可以降低聚合物的不飽和度。一種是采用與特別穩定的聚合物并用的方法,也可以減少雙鍵的含量,從而提高耐臭氧的穩定性。另一種就是在聚合物中添加臭氧穩定劑或防護臭氧作用的物質,能有效地提高其。這些物質就是抗臭氧老化劑,例如物理抗臭氧劑有石蠟、地蠟等蠟類,化學抗臭氧劑有對苯二胺衍生物和酮一胺反應生成物等。

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