Использование антиоксидантов при переработке полистирола и его сополимеров. В большинстве случаев полистирол общего назначения (ПСС, ПСМ) довольно стабилен как в процессе переработки, так и в процессе использования готовых изделий, и не требует стабилизации. Тем не менее, некоторое отрицательное воздействие температура всё же оказывает. Это заметно при вторичной переработке отходов термоформованных и вспененных изделий. Для нормальной вторичной переработки материал должен обладать достаточной вязкостью (молекулярной массой более 300000 г/моль), чтобы не происходило опадание пены. Существуют антиоксиданты, позволяющие предотвратить снижение вязкости (молекулярной массы) полистирола в процессе переработки. Наилучшие результаты достигаются, когда антиоксидант (фенольного типа) вводится в реакционную смесь на стадии полимеризации. Фосфиты и фосфониты значительно влияют на скорость полимеризации, поэтому их вводят после процесса, на стадии гранулирования. При переработке сополимеров стирола, например САН, основной вклад в процесс разложения делает акрилонитрильный компонент, содержание которого составляет 25-35 %. В основном, это изменение цвета (пожелтение), которое можно предотвратить путём введения синергических смесей антиоксидантов первого и второго типа (фенол-фосфитные). Сополимеры стирола и бутадиена (УПС) более чувствительны к термоокислительной деструкции, чем гомополимер стирола. Деструкция проявляется в изменении цвета (пожелтении) и снижении физико-механических (ударная вязкость и эластичность) свойств, поэтому необходимо введение соответствующего антиоксиданта. Введение антиоксидантов возможно как до, так и после процесса полимеризации. Единственное ограничение – нельзя вводить вторичные антиоксиданты, если процесс полимеризации инициируется перекисями. Наибольшей эффективностью обладают антиоксиданты фенольного типа. Кроме того, стеараты металлов, используемые в качестве скользящих добавок в процессе переработки в изделия, в значительной степени влияют на термостабильность материала, поэтому следует тщательно выбирать дозировку и тип скользящей добавки при переработке полистирола. Самым простым решением в данном случае является использование амидов, например EBS (этилен бистеарамид). АБС, изготовленный методом полимеризации в массе, в целом более стабилен, чем полученный в результате эмульсионного процесса, вследствие отсутствия следов эмульгатора и коагулянта. Антиоксиданты могут добавляться как во время, так и после полимеризации. Наилучшие результаты достигаются при использовании синергических смесей фенольных антиоксидантов с тиоэфирами. Такие системы позволяют предотвратить как изменение цвета, так и потерю прочностных характеристик. В некоторых случаях, в зависимости от состава смолы АБС, добавление фосфитного антиоксиданта к бинарной смеси фенол/тиосинергист даёт значительный эффект. При переработке АБС следует помнить, что светостабилизаторы и антипирены, часто применяемые при изготовлении изделий, могут взаимодействовать с антиоксидантами, что может привести к значительному снижению срока службы изделия или потере других, не менее важных свойств. Использование антиоксидантов при переработке полиамидов. Ароматические полиамиды обладают высокой термостабильностью и в большинстве случаев не требуют стабилизации. Термоокислительная деструкция алифатических полиамидов зависит от степени кристалличности и от плотности аморфной фазы. Традиционным стабилизатором для алифатических полиамидов являются смеси солей меди (не более 0,005%) с галогенсодержащими соединениями (ионы йода или брома). Чаще всего в качестве стабилизаторов для продления срока службы изделий используются ароматические амины, но их применение ограничено только тёмными цветами, т.к. они вызывают изменение цвета. В процессе переработки стабилизация обычно не требуется. Основная причина ухудшения свойств полиамидов при переработке – гидролитическая деструкция, поэтому требуется сушка. Применение фосфитов ограничено тем, что они ухудшают текучесть, что особенно заметно при производстве тонкостенных изделий. При повышенных температурах (1500С) наибольшей эффективностью обладают традиционные стабилизирующие системы (медь/йод), но при более низких температурах наибольшую эффективность показывают фенольные антиоксиданты или их комбинации с фосфитами. Изменение цвета полиамидов не всегда свидетельствует о снижении физико-механических свойств, т.к. изменение цвета происходит очень быстро, но прочностные и деформационные свойства сохраняются на начальном уровне.
|
