1、 塑料在注射成型过程中的变化塑料在注射成型过程中的变化3 3 三三 聚合物的降解聚合物的降解 聚合物在热、力、氧、水、光、超声波和核辐射等作用下往往会发生降解的化学过程，从而使其性能劣化。聚合物的降解反应是指在化学因素或物理因素作用下聚合物聚合度下降的过程。聚合物降解的方式聚合物降解的方式1.1.热降解热降解 高聚物在进行化学变化时，最易遭受热和氧的作用而降解。热降解反应是指聚合物受热后，从高分子链的末端开始，以结构单元为单位进行连锁脱除单体的降解反应。（1）高聚物的热稳定性。（2）提高热稳定性的方法。提高高聚物的热稳定性有两种途径。第一种是合成新的具有耐高温结构的高聚物。热稳定性高的物质有下
2、列几种类型：部分或全部氟化的聚碳氢化合物。主链中含有芳基的高聚物。它是纯碳氢化合物的一种，这种高聚物可耐400的温度。此外，在主链中引入饱和环和杂环，均可改善其耐高温性。无机高聚物。尤其是杂链的无机高聚物都可耐高温。例如下列各种类型的无机高聚物：BPBP；BN一B一N；AINA1一N；PNPN一；AlPAlP一；一POP一0一；AlOA1一O一 第二种是设法提高现有材料的热稳定性，如在高聚物中加入不挥发的、热稳定的蒽醌染料以阻止或减慢自由基的生成，从而增加高聚物的热稳定性。（3）通过热降解研究高聚物的结构。由于高聚物在热的影响下可以分解为分子结构比较简单的物质，因此可根据高聚物的分解产物得到有
3、关它的结构和组成。关于化学键的强弱次序一致认为：C CH（烯和烷）CC0 CCl 在碳原子中：稳定性是CCC 叔碳原子 季碳原子 容易发生热降解的聚合物有PVC、PVDC、POM等。有效防止的方法主要有加入热稳定剂，尽量减少高温停留的时间。2.2.力降解力降解 聚合物在成型过程中常因粉碎、研磨、高速搅拌、混炼、挤压等受到剪切和拉伸应力而降解。3.3.氧化降解氧化降解 高聚物在进行化学变化时常伴随氧化反应。此外，大多数高聚物在使用过程中，会被空气中的氧逐渐氧化。氧化的结果，改变了产物的化学组成和结构，从而影响了它们的物理、化学和力学性能。高聚物氧化时便生成过氧化物。聚乙烯类的化合物多在叔碳原子上
4、生成过氧化氢物，聚双烯类多在甲基位置上生成过氧化氢化合物。这些过氧化氢化合物不稳定，分解时即生成游离基。4.4.化学降解与生化降解化学降解与生化降解 聚合物大分子中含有酯键、酰胺键、醚键等反应性基团，在受到酸、碱、酶及其他因素的作用下会发生发分子断链的化学反应。降解使聚合物分子量下降，聚合物材料物性降低，直到聚合物材料丧失可使用性，这种现象也被称为聚合物材料的老化降解。聚合物的老化降解和聚合物的稳定性有直接关系。聚合物的老化降解会缩短塑料的使用寿命。利用化学降解可使高聚物转变为单体或低聚物。如纤维素的酸性水解制葡萄糖，废涤纶树脂经过量乙二醇处理回收对苯二甲酸乙二醇酯，用过量的苯酚将固化了的酚醛
5、树脂分解成低聚物重新利用。塑料在成型过程中出现降解后，会使制品外观破坏，内在质量降低，使用寿命缩短。因此在成型过程中，大多数情况下都应尽量减少或避免高聚物降解，降解过程的本质是大分子链发生了结构的改变，如断链、交联及侧基的变化等。聚合物降解的结果使塑料的强度下降、变脆、发粘、变色、制品出现气泡等，严重时会使聚合物破坏成为单体或其他低分子物，使成型过程不能顺利进行，最后导致制品丧失使用价值。有时为了加工或更好利用的目的，有意识地对聚合物进行部分降解，如橡胶成型加工时的塑炼，纤维素水解制葡萄糖，废聚合物的解聚回收单体等。严格控制原材料的技术指标，使用合格的原料，高质量的高聚物可避免各种杂质引起的降解作用；使用前对高聚物进行干燥，制定合理的成型工艺和条件，使塑料的成型在不易降解的条件下进行，这对于那些热稳定性差、成型温度接近分解温度的高聚物尤为重要。对氧、热稳定性差的聚合物可在配方中加入适当的稳定剂、抗氧剂等，以提高聚合物的抗降解能力。利用降解作用可以改善塑料性能，扩大塑料用途。如通过机械降解作用，使高聚物之间或高聚物与单体之间进行接枝或嵌段聚合制备共聚物，混炼型ABS就是这样制得的。
