Imọye Ohun elo Iṣakojọpọ - Kini o fa Iyipada Awọ ti Awọn ọja ṣiṣu?

• Ibajẹ oxidative ti awọn ohun elo aise le fa discoloration nigba mimu ni iwọn otutu giga;
• Discoloration ti colorant ni ga otutu yoo fa discoloration ti ṣiṣu awọn ọja;
• Idahun kemikali laarin awọ ati awọn ohun elo aise tabi awọn afikun yoo fa discoloration;
• Idahun laarin awọn afikun ati ifoyina laifọwọyi ti awọn afikun yoo fa awọn iyipada awọ;
• Tautomerization ti awọn awọ awọ labẹ iṣẹ ti ina ati ooru yoo fa awọn iyipada awọ ti awọn ọja;
• Awọn idoti afẹfẹ le fa iyipada ninu awọn ọja ṣiṣu.

1. Nfa nipasẹ Ṣiṣu Molding

1) Ibajẹ oxidative ti awọn ohun elo aise le fa discoloration nigba mimu ni iwọn otutu giga

Nigbati oruka alapapo tabi awo alapapo ti awọn ohun elo iṣipopada ṣiṣu jẹ nigbagbogbo ni ipo alapapo nitori ti iṣakoso, o rọrun lati fa ki iwọn otutu agbegbe ga ju, eyiti o jẹ ki ohun elo aise oxidize ati decompose ni iwọn otutu giga. Fun awọn pilasitik ti o ni igbona wọnyẹn, gẹgẹbi PVC, o rọrun lati Nigbati iṣẹlẹ yii ba waye, nigbati o ba ṣe pataki, yoo sun ati ki o yipada ofeefee, tabi paapaa dudu, pẹlu iye nla ti awọn iyipada molikula kekere ti nkún.

Idibajẹ yii pẹlu awọn aati biidepolymerization, ID pq scission, yiyọ ti ẹgbẹ awọn ẹgbẹ ati kekere molikula àdánù oludoti.

• Depolymerization

Idahun cleavage waye lori ọna asopọ pq ebute, nfa ọna asopọ pq ṣubu kuro ni ẹyọkan, ati pe monomer ti ipilẹṣẹ ti yipada ni iyara. Ni akoko yii, iwuwo molikula yipada laiyara, gẹgẹ bi ilana yiyipada ti polymerization pq. Iru bii depolymerization igbona ti methyl methacrylate.

• Scission Pq ID (Irẹjẹ)

Tun mo bi ID fi opin si tabi ID ṣẹ dè. Labẹ iṣẹ ti agbara ẹrọ, itankalẹ agbara-giga, awọn igbi ultrasonic tabi awọn reagents kemikali, pq polima fọ laisi aaye ti o wa titi lati ṣe agbejade polima-kekere iwuwo. O jẹ ọkan ninu awọn ọna ti ibajẹ polymer. Nigbati ẹwọn polima ba dinku laileto, iwuwo molikula n lọ silẹ ni iyara, ati pipadanu iwuwo polima jẹ kekere pupọ. Fun apẹẹrẹ, ẹrọ ibajẹ ti polyethylene, polyene ati polystyrene jẹ ibajẹ laileto nipataki.

Nigbati awọn polima gẹgẹbi PE ti wa ni apẹrẹ ni awọn iwọn otutu giga, eyikeyi ipo ti pq akọkọ le fọ, ati pe iwuwo molikula lọ silẹ ni iyara, ṣugbọn ikore monomer kere pupọ. Iru iṣesi yii ni a npe ni scission pq ID, nigbakan ti a pe ni ibajẹ, polyethylene Awọn ipilẹṣẹ ọfẹ ti o ṣẹda lẹhin scission pq jẹ lọwọ pupọ, ti yika nipasẹ hydrogen Atẹle diẹ sii, prone si awọn aati gbigbe pq, ati pe ko si awọn monomers ti a ṣe.

• Yiyọ ti substituents

PVC, PVac, bbl le faragba ipadasẹhin yiyọ kuro nigbati o ba gbona, nitorinaa Plateau nigbagbogbo han lori titẹ thermogravimetric. Nigbati polyvinyl kiloraidi, polyvinyl acetate, polyacrylonitrile, polyvinyl fluoride, ati bẹbẹ lọ ti gbona, awọn aropo yoo yọkuro. Gbigba polyvinyl kiloraidi (PVC) gẹgẹbi apẹẹrẹ, PVC ti ni ilọsiwaju ni iwọn otutu ti o wa ni isalẹ 180 ~ 200 ° C, ṣugbọn ni iwọn otutu kekere (bii 100 ~ 120 ° C), o bẹrẹ si dehydrogenate (HCl), ati pe o padanu HCl pupọ. ni kiakia ni ayika 200 ° C. Nitorina, lakoko sisẹ (180-200 ° C), polima duro lati di ṣokunkun ni awọ ati isalẹ ni agbara.

HCl Ọfẹ ni ipa katalitiki lori dehydrochlorination, ati awọn chloride irin, gẹgẹbi ferric kiloraidi ti a ṣẹda nipasẹ iṣe ti hydrogen kiloraidi ati awọn ohun elo iṣelọpọ, ṣe igbega catalysis.

Iwọn diẹ ninu awọn ifunmọ acid, gẹgẹbi barium stearate, organotin, awọn agbo ogun asiwaju, ati bẹbẹ lọ, gbọdọ wa ni afikun si PVC lakoko sisẹ gbona lati mu iduroṣinṣin rẹ dara sii.

Nigba ti a ba lo okun ibaraẹnisọrọ lati awọ okun ibaraẹnisọrọ, ti o ba ti polyolefin Layer lori Ejò waya ni ko idurosinsin, alawọ ewe Ejò carboxylate yoo wa ni akoso lori polima-Ejò ni wiwo. Awọn aati wọnyi ṣe agbega itankale bàbà sinu polima, ni iyarasare ifoyina katalitiki ti bàbà.

Nitorinaa, lati le dinku oṣuwọn ibajẹ oxidative ti awọn polyolefin, phenolic tabi aromatic amine antioxidants (AH) ni a ṣafikun nigbagbogbo lati fopin si iṣesi ti o wa loke ati dagba awọn ipilẹṣẹ ọfẹ ti ko ṣiṣẹ A ·: ROO · + AH-→ROOH + A ·

• Ibajẹ Oxidative

Awọn ọja polima ti o farahan si afẹfẹ fa atẹgun ati ki o faragba ifoyina lati dagba hydroperoxides, siwaju decompose lati ṣe ina awọn ile-iṣẹ ti nṣiṣe lọwọ, ṣe awọn ipilẹṣẹ ọfẹ, ati lẹhinna faragba awọn aati pq radical ọfẹ (ie, ilana ifoyina auto). Awọn polima ti farahan si atẹgun ninu afẹfẹ lakoko sisẹ ati lilo, ati nigbati o ba gbona, ibajẹ oxidative jẹ iyara.

Ifoyina ti o gbona ti polyolefins jẹ ti ẹrọ ifasilẹ pq radical ọfẹ, eyiti o ni ihuwasi autocatalytic ati pe o le pin si awọn igbesẹ mẹta: ibẹrẹ, idagbasoke ati ipari.

Scission pq ti o ṣẹlẹ nipasẹ ẹgbẹ hydroperoxide yori si idinku ninu iwuwo molikula, ati awọn ọja akọkọ ti scission jẹ awọn ọti-lile, aldehydes, ati awọn ketones, eyiti o jẹ oxidized nikẹhin si awọn acid carboxylic. Awọn acids Carboxylic ṣe ipa pataki ninu oxidation catalytic ti awọn irin. Ibajẹ Oxidative jẹ idi akọkọ fun ibajẹ ti awọn ohun-ini ti ara ati ẹrọ ti awọn ọja polima. Ibajẹ Oxidative yatọ pẹlu eto molikula ti polima. Iwaju atẹgun tun le pọ si ibajẹ ti ina, ooru, itankalẹ ati agbara ẹrọ lori awọn polima, nfa awọn aati ibajẹ ti eka diẹ sii. Antioxidants ti wa ni afikun si awọn polima lati fa fifalẹ ibajẹ oxidative.

2) Nigbati ṣiṣu ti wa ni ilọsiwaju ati ki o ṣe apẹrẹ, awọ-awọ-awọ ti npa, fades ati iyipada awọ nitori ailagbara lati koju awọn iwọn otutu giga.

Awọn awọ tabi awọn awọ ti a lo fun awọ ṣiṣu ni opin iwọn otutu. Nigbati iwọn otutu opin yii ba de, awọn pigments tabi awọn awọ yoo faragba awọn iyipada kemikali lati ṣe agbejade ọpọlọpọ awọn agbo ogun iwuwo molikula kekere, ati pe awọn agbekalẹ ifasẹyin wọn jẹ idiju; orisirisi pigments ni orisirisi awọn aati. Ati awọn ọja, awọn iwọn otutu resistance ti o yatọ si pigments le ti wa ni idanwo nipa analitikali ọna bi àdánù làìpẹ.

2. Colorants Fesi pẹlu aise ohun elo

Ihuwasi laarin awọn awọ ati awọn ohun elo aise jẹ afihan ni pataki ni sisẹ awọn awọ tabi awọn awọ ati awọn ohun elo aise. Awọn aati kemikali wọnyi yoo ja si awọn ayipada ninu hue ati ibajẹ ti awọn polima, nitorinaa yiyipada awọn ohun-ini ti awọn ọja ṣiṣu.

• Idinku Idahun

Awọn polima ti o ga, gẹgẹbi ọra ati aminoplasts, jẹ acid to lagbara ti o dinku awọn aṣoju ni ipo didà, eyiti o le dinku ati ipare awọn awọ tabi awọn awọ ti o duro ni iwọn otutu sisẹ.

• Alkaline Exchange

Awọn irin ilẹ alkaline ni awọn polima emulsion PVC tabi awọn polypropylenes iduroṣinṣin le “paṣipaarọ ipilẹ” pẹlu awọn irin ilẹ ipilẹ ni awọn awọ lati yi awọ pada lati bulu-pupa si osan.

polymer emulsion PVC jẹ ọna kan ninu eyiti VC ti jẹ polymerized nipasẹ aruwo ninu emulsifier (gẹgẹbi iṣuu soda dodecylsulfonate C12H25SO3Na) ojutu olomi. Idahun naa ni Na +; ni ibere lati mu awọn ooru ati atẹgun resistance ti PP, 1010, DLTDP, bbl ti wa ni igba kun. Atẹgun, antioxidant 1010 jẹ ifaseyin transesterification ti a ṣe nipasẹ 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxypropionate methyl ester ati sodium pentaerythritol, ati pe DLTDP ti pese sile nipasẹ didaṣe ojutu olomi Na2S pẹlu acrylonitrile Propionitrile nipari jẹ hydrolyzed lati ṣe ipilẹṣẹ thiodipropionitrile. gba nipasẹ esterification pẹlu lauryl oti. Idahun naa tun ni Na+ ninu.

Lakoko sisọ ati sisẹ awọn ọja ṣiṣu, Na + ti o ku ninu ohun elo aise yoo fesi pẹlu pigmenti adagun ti o ni awọn ions irin gẹgẹbi CIPigment Red48: 2 (BBC tabi 2BP): XCa2 ++ 2Na + → XNa2 + + Ca2+

• Idahun Laarin Pigments ati Hydrogen Halides (HX)

Nigbati iwọn otutu ba ga soke si 170°C tabi labẹ iṣẹ ina, PVC yọ HCI kuro lati ṣe asopọ ilọpo meji.

Halogen-ti o ni ina-idaduro polyolefin tabi awọn ọja ṣiṣu ti ina-aduro awọ tun jẹ dehydrohalogenated HX nigba ti a ṣe ni iwọn otutu giga.

1) Ultramarine ati HX lenu

Pigmenti buluu Ultramarine ti a lo ni lilo pupọ ni kikun ṣiṣu tabi imukuro ina ofeefee, jẹ agbo sulfur kan.

2) Ejò goolu lulú pigment accelerates awọn oxidative jijera ti PVC aise ohun elo

Awọn pigmenti Ejò le jẹ oxidized si Cu + ati Cu2 + ni iwọn otutu giga, eyiti yoo yara jijẹ ti PVC

3) Iparun awọn ions irin lori awọn polima

Diẹ ninu awọn pigments ni ipa iparun lori awọn polima. Fun apẹẹrẹ, omi lake manganese CIPigmentRed48: 4 ko dara fun sisọ awọn ọja ṣiṣu PP. Idi ni wipe awọn oniyipada owo irin manganese ions catalize hydroperoxide nipasẹ awọn gbigbe ti elekitironi ninu awọn gbona ifoyina tabi photooxidation ti PP. Awọn jijẹ ti PP nyorisi si onikiakia ti ogbo ti PP; awọn ester mnu ni polycarbonate jẹ rorun lati wa ni hydrolyzed ati ki o decomposed nigba ti kikan, ati ni kete ti o wa ni irin ions ninu awọn pigmenti, o jẹ rọrun lati se igbelaruge jijera; awọn ions irin yoo tun ṣe igbelaruge jijẹ thermo-oxygen ti PVC ati awọn ohun elo aise miiran, ati fa iyipada awọ.

Lati ṣe akopọ, nigba iṣelọpọ awọn ọja ṣiṣu, o ṣee ṣe julọ ati ọna ti o munadoko lati yago fun lilo awọn awọ awọ ti o dahun pẹlu awọn ohun elo aise.

3. Ifesi laarin colorants ati additives

1) Ifesi laarin imi-ọjọ ti o ni awọn pigments ati awọn afikun

Sulfur-ti o ni awọn pigments, gẹgẹ bi awọn cadmium ofeefee (sojutu to lagbara ti CdS ati CdSe), ko dara fun PVC nitori ko dara acid resistance, ati ki o ko yẹ ki o ṣee lo pẹlu asiwaju-ti o ni awọn afikun.

2) Idahun ti awọn agbo ogun ti o ni asiwaju pẹlu awọn imuduro ti o ni sulfur

Akoonu asiwaju ninu pigmenti ofeefee chrome tabi pupa molybdenum ṣe atunṣe pẹlu awọn antioxidants gẹgẹbi thiodistearate DSTDP.

3) Ifesi laarin pigmenti ati antioxidant

Fun awọn ohun elo aise pẹlu awọn antioxidants, gẹgẹbi PP, diẹ ninu awọn pigments yoo tun fesi pẹlu awọn antioxidants, nitorinaa irẹwẹsi iṣẹ ti awọn antioxidants ati ṣiṣe iduroṣinṣin atẹgun gbona ti awọn ohun elo aise buru. Fun apẹẹrẹ, awọn antioxidants phenolic ni irọrun gba nipasẹ erogba dudu tabi fesi pẹlu wọn lati padanu iṣẹ wọn; phenolic antioxidants ati titanium ions ni funfun tabi ina-awọ ṣiṣu awọn ọja dagba phenolic aromatic hydrocarbon eka lati fa yellowing ti awọn ọja. Yan apaniyan ti o yẹ tabi ṣafikun awọn afikun iranlọwọ, gẹgẹbi iyo iyọ zinc anti-acid (zinc stearate) tabi P2 iru phosphite lati ṣe idiwọ awọ ti pigmenti funfun (TiO2).

4) Idahun laarin pigmenti ati amuduro ina

Ipa ti awọn pigments ati awọn amuduro ina, ayafi fun iṣesi ti imi-ọjọ ti o ni awọn pigments imi-ọjọ ati awọn amuduro ina ti o ni nickel gẹgẹbi a ti salaye loke, ni gbogbogbo dinku imunadoko ti awọn amuduro ina, paapaa ipa ti idinamọ amine ina amuduro ati azo ofeefee ati pupa pigments. Ipa ti idinku iduroṣinṣin jẹ kedere diẹ sii, ati pe ko ṣe iduroṣinṣin bi awọ ti ko ni awọ. Ko si alaye to daju fun iṣẹlẹ yii.

4. Ifa laarin Awọn afikun

Ti a ba lo ọpọlọpọ awọn afikun ni aibojumu, awọn aati airotẹlẹ le waye ati pe ọja naa yoo yi awọ pada. Fun apẹẹrẹ, Sb2O3 imuduro ina ṣe atunṣe pẹlu ipakokoro-oxidant ti o ni imi-ọjọ lati ṣe ipilẹṣẹ Sb2S3: Sb2O3+–S–→Sb2S3+–O–

Nitorinaa, a gbọdọ ṣe itọju ni yiyan awọn afikun nigbati o ba gbero awọn agbekalẹ iṣelọpọ.

5. Awọn okunfa Imudaniloju Aifọwọyi Iranlọwọ

Awọn ifoyina aifọwọyi ti awọn amuduro phenolic jẹ ifosiwewe pataki lati ṣe igbelaruge iyipada ti funfun tabi awọn ọja ti o ni imọlẹ. Yi discoloration ti wa ni igba ti a npe ni "Pinking" ni ajeji awọn orilẹ-ede.

O ti wa ni pelu pẹlu ifoyina awọn ọja bi BHT antioxidants (2-6-di-tert-butyl-4-methylphenol), ati ki o ti wa ni sókè bi 3,3′,5,5′-stilbene quinone ina pupa lenu ọja , Yi discoloration waye. nikan ni iwaju atẹgun ati omi ati ni aini ina. Nigbati o ba farahan si ina ultraviolet, ina pupa stilbene quinone nyara decomposes sinu ọja oruka-ofeefee kan.

6. Tautomerization ti Awọ Pigments Labẹ Ise ti Imọlẹ ati Ooru

Diẹ ninu awọn pigments awọ faragba tautomerization ti molikula iṣeto ni labẹ awọn iṣẹ ti ina ati ooru, gẹgẹ bi awọn lilo ti CIPig.R2 (BBC) pigments lati yi lati azo iru to quinone iru, eyi ti o ayipada awọn atilẹba conjugation ipa ati ki o fa awọn Ibiyi ti conjugated ìde. . dinku, Abajade ni iyipada awọ lati pupa didan buluu dudu si pupa osan-pupa.

Ni akoko kanna, labẹ awọn catalysis ti ina, o decomposes pẹlu omi, iyipada awọn àjọ-crystal omi ati ki o nfa fading.

7. Nfa nipasẹ Air Pollutants

Nigbati awọn ọja ṣiṣu ba wa ni ipamọ tabi lo, diẹ ninu awọn ohun elo ifaseyin, boya awọn ohun elo aise, awọn afikun, tabi awọn awọ awọ, yoo fesi pẹlu ọrinrin ninu afefe tabi awọn idoti kemikali gẹgẹbi awọn acids ati alkalis labẹ iṣẹ ina ati ooru. Orisirisi awọn aati kẹmika ti o ni idiju ni o ṣẹlẹ, eyiti yoo ja si idinku tabi discoloration lori akoko.

Ipo yii le yago fun tabi dinku nipasẹ fifi awọn amuduro atẹgun gbona ti o dara, awọn imuduro ina, tabi yiyan awọn afikun resistance oju ojo to gaju ati awọn pigments.