Главная страница / Полимеры / Энциклопедия / Стабилизаторы и ингибиторыКарта сайта | Контакты

Стабилизаторы и ингибиторы

Свойства полимерных материалов изменяются под влиянием внешних энергетических воздействий. При переработке из расплава на полимер воздействует внешнее тепловое поле и сдвиговые напряжения, при эксплуатации изделий — механические статические и переменные напряжения, световая радиация, возможно воздействие химически активной среды, в том числе кислорода воздуха. Все эти факторы приводят к ухудшению свойств полимеров и в ряде случаев к утрате изделиями из пластмасс своих потребительских качеств. Процесс ухудшения физических свойств полимерных материалов принято называть старением.

Причиной старения является деструкция макромолекул с последующим изменением физической структуры полимера. Таким образом, в полимере одновременно протекают два процесса — деструкция макроцепей с образованием свободных радикалов и структурирование в результате взаимодействия радикалов с концами и фрагментами макромолекул. Роль стабилизаторов заключается в предотвращении развивающихся процессов деструкции.

Ингибиторы реагируют с образующимися свободными радикалами и предотвращают дальнейшее структурирование полимера.

И стабилизаторы, и ингибиторы являются, если можно так выразиться, антистарителями полимеров.

Для каждого вида полимеров или для их групп разработаны индивидуальные, наиболее эффективные стабилизаторы и ингибиторы.

Из многочисленных разновидностей антистарителей отметим наиболее часто применяемые.

Антиоксиданты — предотвращают или уменьшают термическую или термооксилительную деструкцию. Используются для повышения термостабильности расплавов полимеров.

Светостабилизаторы защищают полимеры от старения под действием солнечной радиации. Поскольку ультрафиолетовое излучение особенно губительно действует на полимеры, то в состав светостабилизаторов вводят УФ-абсорберы, поглощающие соответствующую часть солнечного спектра (бензофеноны).

Антипирены препятствуют горению полимерных материалов и относятся к важнейшим компонентам пластмасс. Для снижения горючести применяют трехокись сурьмы, хлорпарафины, хлорэндиковую кислоту, эфиры фосфорных кислот, борат цинка, соединения сурьмы, изоцианаты. Учитывая, что антипирены не должны ухудшать свойства пластмасс, должны быть нетоксичными и не взаимодействовать как с полимером, так и с другими компонентами пластмассы, выбор добавок, уменьшающих горючесть, представляется весьма непростым делом, требующим серьезного научного и эксплуатационного обоснования.

Антирады служат для повышения сопротивления полимерного материала ионизирующему, а также космическому излучению. В качестве антирадов используют ароматические углеводороды, фенолы, амины и другие вещества, способные диссипировать эти виды излучений, трансформируя их в тепло или в энергию флюоресценции.