Alterações de cor causadas pelo processamento de moldagem de plástico 1. Durante a moldagem de alta temperatura, a resina da matriz é oxidada, degradada e descolorida Quando o anel de aquecimento ou a placa de aquecimento do equipamento de processamento de moldagem de plástico está em um estado de aquecimento devido à perda de controle, é fácil levar à temperatura local é muito alta, tornando a oxidação e a decomposição da resina em alta temperatura, para aqueles que Plásticos sensíveis, como PVC, etc., esse fenômeno é mais provável que ocorra durante o processamento da moldagem, quando grave, queima amarelo ou até preto e acompanhado por um grande número de voláteis moleculares baixos escapam. Essa degradação inclui despolimerização, quebra de cadeia aleatória, grupo lateral e baixa remoção de substância molecular e outras reações. (1) despolimerização O sistema de despolimerização quebra no final da macromolécula primeiro e depois remove o monômero rapidamente de acordo com o mecanismo de ligação, especialmente quando a temperatura da polimerização está acima do limite superior. (2) quebra de cadeia aleatória (degradação) Para polímeros como PE em molduras de alta temperatura, sua cadeia principal pode ser quebrada em qualquer posição, o peso molecular diminui rapidamente, mas o rendimento de monômero é muito pequeno, essa reação é chamada de quebra de cadeia aleatória, às vezes também conhecida como degradação, cadeia de polietileno A quebra formada após a atividade de radicais livres é muito alta, há mais hidrogênio secundário, fácil de ocorrer reação de transferência em cadeia, quase nenhuma produção de monômero. (3) Remoção de substituintes Quando cloreto de polivinil, acetato de polivinil, poliacrilonitrila, fluoreto de polivinil, etc., são aquecidos, os substituintes serão removidos. Tomando cloreto de polivinil (PVC) como exemplo, o PVC é processado a temperaturas abaixo de 180 ~ 200 ° C, mas a temperaturas mais baixas (como 100 ~ 120 ° C), ou seja, começa a desidrogenato (HCl), cerca de 200 ° C Perde HCl rapidamente, e o polímero fica escuro e a força fica baixa, a reação total é resumida da seguinte forma: ~ ch2chcich2chcl ~ → ~ ch = chch = ch ~ +2hcl A HCl livre tem um efeito catalítico na desidrocloração e cloretos metálicos, como o cloreto férrico formado por cloreto de hidrogênio e equipamento de processamento, promova a catálise: 3HCl+Fe → FECL3+3HCL O PVC no processamento a quente deve adicionar alguns por cento do absorvente de ácido, como estearato de bário, organotina, compostos de chumbo, etc., para melhorar sua estabilidade. Se a camada de poliolefina no fio de cobre não for estável, o carboxilato de cobre verde será formado na interface polímero-cobre quando o cabo de telecomunicações for colorido. Essas reações promovem a difusão do cobre no polímero e aceleram a oxidação catalítica do cobre. Portanto, a fim de reduzir a taxa de degradação oxidativa de poliolefina, fenóis ou antioxidantes de arilamina (AH) são frequentemente adicionados para encerrar a reação acima e formar radicais livres inativos a ·: roo ·+ah- → rooh+a · (4) degradação oxidativa Os polímeros são expostos ao oxigênio no ar durante o processamento e o uso, que acelera a degradação oxidativa quando aquecida. A oxidação térmica da poliolefina pertence ao mecanismo de reação em cadeia de radicais livres e possui comportamento catalítico automático, que pode ser dividido em três etapas: iniciação, crescimento e terminação. A fratura da cadeia causada pelo grupo hidroperóxido leva à redução do peso molecular, e os principais produtos da clivagem homolítica são álcoois, aldeídos, cetonas e, finalmente, oxidados em ácidos carboxílicos. O ácido carboxílico desempenha um papel importante na oxidação catalítica dos metais. 2. Quando a moldagem de plástico é processada, o corante é decomposto e descolorido porque não é resistente a alta temperatura Os pigmentos ou corantes usados para coloração plástica têm um limite de temperatura e, quando essa temperatura limite é atingida, os pigmentos ou corantes sofrem mudanças químicas e geram vários compostos de baixo peso molecular, e as fórmulas de reação são mais complexas; Pigmentos diferentes têm reações e produtos diferentes, e a resistência à temperatura de diferentes pigmentos pode ser medida por análise de perda de peso.
· O corante reage com a resina para causar mudança de cor A reação de corante e resina é manifestada principalmente em alguns pigmentos, corantes e resinas durante o processamento e moldagem, e essas reações químicas levarão a mudanças na matiz e degradação de polímeros, alterando assim o desempenho dos produtos. 1. Reação de redução Certos polímeros, como nylon e plásticos de amino, são agentes fortes de redução de ácido no estado fundido, que podem reduzir e desbaste pigmentos ou corantes que são estáveis em temperaturas de processamento. 2. Exchange alcalina Os metais da terra alcalina no polímero de emulsão de cloreto de polivinil ou em algum polipropileno estabilizado podem sofrer "troca de alcalinos" com os metais alcalinos da terra no corante, mudando assim a cor de azul-vermelho para laranja. O polímero de emulsão de PVC é VC no emulsificante (como dodecilsulfonato de sódio C12H25SO3NA) solução aquosa pelo método de polimerização de agitação, a reação contém Na+; Para melhorar o desempenho do oxigênio resistente ao calor de PP, são frequentemente adicionados antioxidantes como 1010 e DLTDP. O antioxidante 1010 é uma reação de transesterificação de 3,5 éster metil-mono-hidroxipropionato de Di-Tert-Butil-4-Monoxipropionato e pentaeritritol de sódio catalisados, enquanto o dtLTDP é uma reação de soluções de nápilitrila de nizpiopiodiPropiopropropioproprila, que se prepara a ditopiodiodippionicropropiopropropropiopropropropropsionicpionicpropionicpropropropropropropropropsionicpropropropropropsicropsicropsypionicrily Solution com acrilitrilo, a qual a ditopropiodipicropropropionicriliPrila com acríplonitrila para a ditopropiodipicropropropionicrina Finalmente, o produto é esterificado pelo álcool de Lauryl, e a reação também contém Na+. Durante o processo de moldagem de produtos plásticos, o Na+residual na resina reagirá com o pigmento do lago que contém íons metálicos como o cippo · Red48: 2 (BBC ou 2BP): XCA2 ++ 2Na++CA2+ 3. Reação entre pigmento e halogeneto de hidrogênio (HX) O PVC remove o HCI quando a temperatura sobe para 170 ℃ ou sob a ação da luz para formar ligações duplas conjugadas. A poliolefina retardadora de chama halogenada ou produtos plásticos retardantes de chama coloridos também são HX deshalogenados em moldagem por alta temperatura. (1) A reação entre ultramarino e HX Pigmento ultramarino amplamente utilizado para colorir ou eliminar a luz amarela em plásticos. É um composto contendo enxofre. (2) Pigmentos em pó de cobre e ouro aceleram a oxidação e decomposição da resina de PVC O pigmento de cobre pode ser oxidado em Cu+ e Cu2+ a alta temperatura, o que acelerará a decomposição do PVC. (3) a destruição de íons metálicos em polímeros Alguns pigmentos têm efeito destrutivo no polímero, como o manganês depositam pigmentos cip igmentred48: 4 não é adequado para moldagem por produto de plástico PP, o motivo é que a varivalente manganês de manganês catalisa a decomposição do hidroperóxido através da transferência de elétrons na oxidação térmica ou fotooxidação da PP, levando ao envelhecimento acelerado do PP. A ligação éster no policarbonato é fácil de ser hidrolisada e decomposta por álcalis quando aquecida, e é mais fácil promover a decomposição quando os íons metálicos estiverem presentes no pigmento. Os íons metálicos também promovem a decomposição térmica de oxigênio de resinas, como o PVC, e causam mudanças de cor. Para resumir, ao produzir produtos plásticos, devemos evitar o uso de pigmentos coloridos que reagem com resinas é a maneira mais viável e eficaz.
· Reações entre corantes e auxiliares 1, a reação entre pigmentos de enxofre e auxiliares Pigmentos contendo enxofre, como amarelo de cádmio (a solução sólida de CDs e CDSE), não devem ser usados para PVC devido à baixa resistência ao ácido e não devem ser usados com aditivos de chumbo. 2. Os compostos de chumbo reagem com o estabilizador de enxofre O componente de chumbo em pigmentos amarelos cromados ou o vermelho cromo do molibdênio reage com antioxidantes como tiodistearato DSTDP. 3. Reação entre pigmento e antioxidante A resina com antioxidantes, como PP, alguns pigmentos e antioxidantes também reagirão, enfraquecendo assim a função dos antioxidantes, de modo que a estabilidade térmica de oxigênio da resina se deteriora. Por exemplo, os antioxidantes fenólicos são facilmente absorvidos ou reagem com preto de carbono e perdem sua atividade; Em produtos plásticos brancos ou de cor clara, os antioxidantes fenólicos formam complexos aromáticos fenólicos com íons de titânio para tornar os produtos amarelos. Podemos impedir a mudança de cor do pigmento branco (TiO2) selecionando antioxidantes adequados ou adicionando aditivos auxiliares, como sal antiácido de zinco (estearato de zinco) ou éster de fosfita P2. 4. Reação entre pigmento e estabilizador de luz A ação de pigmentos e estabilizadores de luz, além da reação entre pigmentos contendo enxofre e estabilizadores de luz contendo níquel descritos acima, geralmente reduzirá a eficácia dos estabilizadores de luz, especialmente o efeito dos estabilizadores de luz de amina e dos pigmentos amarelos e vermelhos azo e vermelho , seu efeito de declínio da estabilidade da luz é mais óbvio, não tão estável quanto o inconveniente, esse fenômeno não tem explicação exata.
· Reações entre auxiliares Se muitos auxiliares forem usados de maneira inadequada, poderão ocorrer reações inesperadas e fazer a mudança de cor do produto. Por exemplo, o retardador de chama SB2O3 reage com a resistência contendo enxofre para produzir sb2s3: sb2o3+-s-→ sb2s3+-o- Portanto, ao considerar a fórmula de produção, os aditivos devem ser cuidadosamente selecionados.
· Mudança de cor causada pela oxidação automática de aditivos A oxidação automática dos estabilizadores fenólicos é um fator importante na promoção da mudança de cor de produtos brancos ou de cor clara, que é frequentemente chamada de "pinqueamento" (vermelho) em países estrangeiros. É conjugado por produtos de oxidação, como antioxidantes BHT (2-6-di-tert-butil-4-metilfenol) e é moldado como um produto de reação avermelhada de monotilbenona de 3,3 ', 5,5'. Essa descoloração ocorre apenas na presença de oxigênio e água e sem luz. Exposto à luz ultravioleta, a estilbenona avermelhada se decompõe rapidamente em um produto monocíclico amarelo.
· Pigmentos coloridos causam mudança de cor sob a ação da luz e calor Alguns pigmentos coloridos sob a ação de luz e calor, tautomerismo de configuração molecular, como o uso do pigmento cipig.r2 (BBC) do tipo azo para o tipo quinona, alteram o efeito original da conjugação, resultando na redução de ligações de conjugação, resultando em Cor do vermelho azul escuro para o vermelho laranja claro. Ao mesmo tempo, sob a ação catalítica da luz, decompõe-se com água, que muda a água co-cristalina e causa desbotamento.
· Mudança de cor causada por poluentes atmosféricos Quando produtos plásticos são armazenados ou usados, alguns grupos reativos, sejam resinas ou aditivos ou pigmentos coloridos, sob a ação de luz e calor, interagem com umidade atmosférica ou poluentes químicos, como ácidos e bases, causando uma variedade de reações químicas complexas , o que levará ao desbotamento ou descoloração ao longo do tempo. Essa situação pode ser evitada ou mitigada adicionando o estabilizador de oxigênio térmico apropriado, o estabilizador de luz ou a seleção de aditivos e pigmentos resistentes ao clima de alta qualidade.
