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 20  专注高分子材料

抗紫外线、抗黄变

简述抗氧剂选用的基本原则


      塑料加工过程中一般都会添加合适的抗氧剂,以阻止或延迟产品在加工和后续使用过程中的老化过程,从而延长塑料制品的使用寿命。选用抗氧剂时,主要是根据塑料类别、加工设备及工艺条件、添加量、成品的使用环境及使用寿命等因素综合确定。抗氧剂选用的基本原则简述如下。

      一、抗氧剂与塑料聚合物的相容性。

       塑料聚合物与抗氧剂的相容性一般较差,通常是在高温条件下将抗氧剂与聚合物熔体结合,聚合物固化时将抗氧剂分子相容在聚合物分子中。在配方用量范围内,抗氧剂在加工温度下要熔融;设计配方时,选用的固体抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂的熔点或熔程上限,不应高于塑料聚合物的加工温度。

       二、抗氧剂在塑料中的迁移性。

       表面积与体积比(或质量比)数值较小的塑料制品,其氧化主要发生在制品的表面,这就需要抗氧剂连续不断地从塑料制品内部迁移到制品表面而发挥作用。但如果向制品表面的迁移速度过快,迁移量过大,抗氧剂就要挥发到制品表面的环境中,或扩散到与制品表面接触的其它介质中而损失,这种损失事实上是不可避免的,设计配方时加以考虑。抗氧剂应选择分子量相对较大、熔点适当高的品种,并且要考虑产品实际使用环境为前提来确定抗氧剂的添加量。

       三、抗氧剂的稳定性和加工性。

       抗氧剂在塑料配方中应保持稳定,在使用环境下及高温加工过程中挥发损失要少,外观不变色或不显色,不分解(除用于加工热稳定作用的抗氧剂外),不与其它添加剂发生负面的化学反应,不腐蚀机械设备,不易被制品表面的其它物质所抽提。

       塑料制品加工时,加入抗氧剂对树脂黏度和螺杆转矩都可能产生影响。抗氧剂与树脂熔融范围如果相差较大,会产生抗氧剂偏流或抑螺杆现象。抗氧剂的熔点低于加工温度100℃以上时,应先将抗氧剂制成一定浓度的塑料母粒,再与塑料树脂混合加工制品,以避免因偏流造成制品中抗氧剂分布不均及加工产量下降。

       四、抗氧剂的环境和卫生安全性。

       抗氧剂应无毒或低毒,无粉尘或低粉尘,在塑料制品的加工制造和使用中对人体无有害作用,对动物、植物无危害,对空气、土壤、水系无污染。对食品包装盒、儿童玩具、一次性输液等间接或直接接触人体的塑料制品,不仅应选用已通过美国食品和药物管理局(FDA)检验并许可,或欧共体委员会法令允许的抗氧剂品种,而且添加量应严格控制。

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