مضادات التأکسد في تصنیع البلاستیک

الأشیاء التي تصنع من البولیمرات یمکن أن تتلف التأکسد و تقلل من فترتها الخدمیة.

تسبب إتلافات التأکسد : 

تغییر اللون

فقدان الشفافیة

انخفاض استحکام قوة الضربة

انخفاض استحکام قوة الساحبة

انخفاض الخصائص الأخری للبولیمیرات

AO: مقلل مضادات التأکسد

تتأثر المواد البولیمریة من اوکسیجن و تتأکسد بصورة عامة من:

البولیمرات الطبیعیة

البولیمرات الصناعیة

تتغیر مقاومة البولیمرات إزاء التأکسد:

المقاومة العالیة: البوليسترین، و میثیل میثا اکریلات

المقاومة المنخفضة: البولیمرات و المطاط الاصطناعي غیر مشبع

طرق منع  تأکسد البولیمرات:

- تحسین بناء البولیمر: (انجاز بولیمر مشترک)

- تغلیف المجموعات الأخیرة (کثیرا للبولي اسیتال)

- التثبیت الفیزیايي بواسطة توجیه البولیمرات ( قناني البت) إضافة 

AO: الطریقة المتداولة للتثبیت الفیزیایي للبولیمرات

بعض الخصائص التابعة لــ AO  :

- یکون بشکل المسحوق و یذوب بالسهولة (التوزیع المناسب)

- عدم السبب لتغییر اللون

- إیقاف عملیة الإتلاف بواسطة النحاس، المغنیسیوم، و المعادن الأخری

- لم یکن من السام

- لم یکن من المتطایر

تأکسد البولیمرات:

عملیة اتلافات التاکسد متأثرة بتفاعل الجذور الحرة مع البولیمرات تتکون من أربع مراحل:

مرحلة البدء

مرحلة النشر

مرحلة انتشار المحفز

المرحلة الأخیرة

مرحلة البدء :

تنشأ الجذور الحرة المبدئة للتفاعل بالصور المختلفة في البولیمرات ( الضوء، الحرارة، قوة الضربة، و ... ) لأن البولیمرات تشمل مقادیر فوق أکسید  الهیدروجین الجزئیة.یکون تفاعل مادة بمعادلة RH الکیمائیة التالیة:

R , ROO , RO , HO → RH

امتصاص ضوء أشعة فوق البنفسجیة عن طریق فوق أکسید من أهم مصادر إنتاج الجذور الحرة.

مرحلة النشر:

قبل تحویل الجذور البروکسیة أو الآلکیل  الی المنتجات غیر الجذوریة و یمکن أن  تعید بمرات متعددة و تسبب تسریع مرحلة البدء:

ROO → O2 + R

R + ROOH → RH + ROO

مرحلة المحفز بنفسه:

تقلل سرعة التأکسد في حیاة البولیمر غالبا و لکن بعد مضئ الزمان بسبب إنشاء الجذور التي تظهر بعد تجزئة فوق أکسید  الهیدروجین یضیف الیها:

HO + • RO → ROOH

H2O + • +ROO • RO → 2ROOH

2RO → ROOR

المرحلة الأخیرة:

تحویل الجذور البروکسیة و الآلکیل الی المنتجات غیر الجذوریة یسبب لإنهاء التفاعلات الکیمیائیة في مرحلة النشر:

R-R → 2R

 أقسام مضادات الأکسدة:

1 - القسم الأول من مضادات التأکسد

2 - القسم الثاني من مضادات التأکسد

القسم الأول من مضادات الأکسدة: القسم الأول من مضادات الأکسدة مع إعطاء ایدروجین واحد من OH  أو NH للجذور الحرة لإفناءها و إحباطها.

- الفینیلات الرادعة

- الأمینات الأروماتیة

 - الفینیلات الرادعة:

یوجد الأکثر تنوعا بین مواد AO في فصیلة الفینیلات الرادعة .

یکون بوتیل هیدروکسي تولوین أحد المرکبات العادیة . BHT التی تستخدم في البولیمرات المختلفة PE. PP. PS

Ar-OH + ROO  → Ar-O + ROOH

الأمینات الأروماتیة:

تکون الأمینات الأروماتیة أقوی بالنسبة الی الفینیلات ، و لکن لا تستخدم في البلاستیک الحار - اللین من أجل خاصیة التلوث السلبیة و تسبب إیجاد البقع في البلاستیک.

الاستعمال الشایع للأمینات الأروماتیة في الاستومیرات صالحة للطبخ.

ROOH + NO- → ROO + NH

القسم الثاني من مضادات التأکسد:

القسم الثانی من مضادات الأکسدة یحافظ البولیمرات إثر إتلاف الجذور الحرة البروکسیدیة.

1- تتأکسد التیواستراتات الی السولفونات: ROCOCH2CH2)2S+ (ROCOCH2CH2)SO→ ROOH + ROH)

2- تتاکسد الفوسفاتات الی الفوسفاتات المتأکسدة: + POR’3→ ROOH + PR’3

استطلاع تأثیر مضادات الأکسدة في البولیمرات:

یتم اختبار OIT  في استطلاع تأثیر مضادات الأکسدة. في هذا الاختبار یقارن و یقیس مدة التأکسد علی حسب الدقیقة .

یتزاید 5/. % في مدة التأکسد ویصل الی 120 دقیقة بعد اضافة مضاد الأکسدة Irganox1010  کما تشاهدون في الرسم البیاني:

 
تعیین حرارة التأکسد:

نموذج من إتلاف الأنبوب البولیمری( البلاستیکي ) إثر التأکسد:

موجز المعلومات:

تستطیع البولیمرات أن تتلف من حیث التاکسد و تقلل من فترتها الخدمیة. و تکون عملیة اتلافات التاکسد إثر التفاعل بالجذور الحرة مع البولیمرات التی تنقسم الی أربع مراحل:

1- مرحلة البدء

2- مرحلة النشر

3- مرحلة انتشار المحفز

4- لمرحلة الأخیرة

التعليق نموذج التقديم

* اسم واسم العائلة:
* رأي:
* البريد الإلكتروني:
* الرجاء إدخال الحروف التي تراها في الصورة في المربع أدناه:
* رمز الحماية:		*

إرسال مراجعة النقاط(16)