Рассмотрим действие суперконцентратов-модификато-ров более подробно.
1. Известно, что под действием солнечного света, высокой температуры, кислорода воздуха в полимерных изделиях протекают процессы деструкции, объём и скорость которых зависят от интенсивности воздействия окружающей среды. Для предотвращения деструкции используются термостабилизаторы, антиоксиданты и светостабилизаторы.
Применение термостабилизаторов позволяет в течение длительного периода времени противодействовать деструкции при термических нагрузках, также они используются в термоизоляционных материалах. Антиоксиданты защищают изделия от разложения под действием кислорода воздуха, они являются химическими соединениями, предотвращающими или замедляющими термическое окисление и связанные с ним процессы разрушения в полимерах. При этом различают два типа стабилизации: стабилизация в процессе переработки полимерного материала и длительная стабилизация изделия. Так как во время переработки полимер подвергается высоким температурам, то для уменьшения деструкции в материал необходимо добавлять стабилизаторы . В отличие от первых, стабилизаторы длительного действия защищают полимер от старения под воздействием тепла в течение всего срока его эксплуатации. Стабилизаторы достигают защитного эффекта за счет разрушения содержащихся в полимере гидропероксидных групп. Этим предотвращается образование радикалов, ответственных за разрушение полимера. При остановках оборудования на длительный простой термостабилизаторы предотвращают сшивку, разложение и пригар полимера в цилиндре термопластавтомата, тем самым, облегчая и ускоряя чистку оборудования после запуска.
Кроме того, полимерные изделия подвергаются воздействию света при эксплуатации. Свет, совместно с кислородом воздуха, инициирует в полимерах процессы деструкции, следствием которых является не только визуальное изменение внешнего вида, но и негативное влияние на многочисленные физико-механические свойства. Под воздействием УФ-лучей, содержащиеся во многих полимерах примеси, например, остатки катализаторов или нерегулярные структуры, возбуждают фотохимические реакции, ведущие к разложению макромолекул полимера.
Светостабилизаторы представляют собой химические соединения, способные вступать в физические и химические реакции с продуктами разложения макромолекул. Надежная светостабилизация предполагает подавление или, как минимум, замедление ответственных за разложение реакций. Светозащитные средства подразделяются на две категории: УФ-абсорберы и УФ-стабилизаторы. Защитное действие УФ-абсорберов основано на абсорбции УФ-излучения и преобразование его в обычное тепло. Наряду с высокой абсорбционной способностью такие соединения должны быть достаточно светостабильны. Принципиальный недостаток УФ-абсорберов состоит в том, что для создания действенной защиты им необходима определенная толщина слоя. В изделиях с малым поперечным сечением может быть достигнут лишь ограниченный защитный эффект. Наряду с классом УФ-абсорберов, наибольшее значение имеют действующие в качестве ловушек радикалов УФ-стабилизаторы. В этом ряду наиважнейшую категорию представляют стерически затрудненные амины (HALS). При сравнительно низких концентрациях эти материалы обеспечивают высокий уровень стабилизации и при этом их эффективность не зависит от толщины изделия. Использование концентратов светостабилизаторов позволяет получить долговечное светостойкое изделие, например, мебель со сроком службы более 3–5 сезонов. Представленные типы светозащитных добавок комбинируются для достижения еще большего уровня защиты и, прежде всего, находят применение в деталях автомобильной промышленности, а также в бытовых изделиях длительного срока эксплуатации.
Для переработки вторичных пластмасс применяются комплексные добавки, включающие в себя термостабилизаторы, антиоксиданты, пластификаторы и, при необходимости, компатибилизаторы – добавки, способствующие достижению совместимости различных полимеров.
Такой комплекс добавок предотвращает термоокислительное старение вторичных полимеров, облегчает их переработку вследствие повышения ПТР, во многих случаях повышаются и физико-механические свойства готовой продукции из вторичных материалов.
2. Полимерная продукция должна обладать хорошим внешним видом: часто требуется блестящая поверхность изделий, отсутствие пыли и стойкость к загрязнениям в процессе эксплуатации, а также уменьшение сил трения и адгезии в изделиях.
|
