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气模材料聚氯乙烯(PVC)薄膜老化原因及防老化的措施

    一、聚氯乙烯薄膜老化原因
    从辩证唯物主义的观点来看,任何事物都要经过一个由新变旧的转化过程,这是一个客观规律。老化现象是非常普遍而严重的,气模材料聚氯乙烯(PVC)薄膜也不例外,在户外使用过程中,受大自然条件的影响,逐渐变色、变脆、破裂。
    聚氯乙烯薄膜的老化原因是比较复杂的,有其内因和外因。外因有物理的因素、化学的因素和生物的因素。内因是组成聚氯乙烯膜的基本成分——聚氯乙烯树脂本身的结构状态(包括化学结构和物理状态)和聚氯乙烯膜内部的组分与配方。成型加工条件也是影响老化的因素,它是外因通过内因而起作用的一个因素。
    物理因素包括有热的作用、光的作用、和机械应力的作用等。化学的因素包括有氧化作用和化学介质(水、酸、碱)的作用等。生物的因素有微生物的作用。
    聚氯乙烯膜受外界某一种因素或多种因素影响的结果,主要使得组成聚氯乙烯农膜的基本成分——聚氯乙烯树脂发生变化,或者发生链降解使分子量下降、薄膜发粘、强力下降,或者发生反应而交联,结果使薄膜变硬变脆失去弹性。其次是使加入聚氯乙烯薄膜中的另一组分——增塑剂发生氧化和挥发而使聚氯乙烯薄膜老化。
    一般认为,聚氯乙烯薄膜老化过程主要为游离基反应过程,当聚氯乙烯薄膜受热、光、氧的作用时,使聚氯乙烯分子链断裂,形成非常活泼的游离基,这些游离基能进一步引起整个聚氯乙烯链变化而脱氯化氢(HCl)并产生降解和交联,最后导致聚氯乙烯薄膜老化。
    二、聚氯乙烯薄膜防止老化的措施
    宇宙间一切物质的运动都是相互制约,相互影响的。既然有使聚氯乙烯薄膜老化的因素,也必然存在着防止老化的措施。自从聚氯乙烯塑料开始工业化生产以来,人们通过生产斗争和大量科学试验对提高聚氯乙烯薄膜耐高温防老化性能做了很多工作,提出了许多解决办法,并合成了许多耐高温防老化的稳定剂和增塑剂,为提高聚氯乙烯薄膜耐温、防老化性能创造了良好条件。
    由于聚氯乙烯薄膜的老化主要取决于聚氯乙烯树脂本身的组成、结构和所加入的稳定剂、增塑剂等,同时与加工和使用时的外界条件如热、光、氧和水等有关。由聚合影响的树脂结构等因素。为了提高耐温防老化性能需要从几方面入手:
    ①配方的设计——主要是助剂的选择、用量、配比;
    ②工艺的确定;
    ③使用、维修和保管等,其中助剂的选择尤为重要。
    为了防止热、光、氧和水对聚氯乙烯的老化影响,需要加入稳定剂;而稳定剂的种类很多,有热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、鳌合剂等。这些助剂的性能、作用机理各不相同,因此在选用上,要了解和掌握各种稳定剂、增塑剂的性能、用量、作用机理。通过这些措施来预防气模材料聚氯乙烯(PVC)薄膜老化。
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