Pangaweruh Bahan Bungkusan - Naon Anu Ngabalukarkeun Robah Warna Produk Plastik?

• Degradasi oksidatif bahan baku bisa ngabalukarkeun discoloration nalika molding dina suhu luhur;
• Discoloration of colorant dina suhu luhur bakal ngabalukarkeun discoloration produk plastik;
• Réaksi kimiawi antara pewarna jeung bahan baku atawa aditif bakal ngabalukarkeun discoloration;
• Réaksi antara aditif jeung oksidasi otomatis aditif bakal ngabalukarkeun parobahan warna;
• Tautomerisasi pigmén ngawarnaan dina pangaruh cahaya sareng panas bakal nyababkeun parobahan warna produk;
• Polutan hawa bisa ngabalukarkeun parobahan dina produk plastik.

1. Disababkeun ku Molding Plastik

1) The degradasi oksidatif bahan baku bisa ngabalukarkeun discoloration nalika molding dina suhu luhur

Nalika cingcin pemanasan atanapi pelat pemanasan alat pangolahan molding plastik sok aya dina kaayaan pemanasan kusabab teu dikontrol, gampang nyababkeun suhu lokal teuing tinggi, anu ngajantenkeun bahan baku ngoksidasi sareng terurai dina suhu anu luhur. Pikeun maranéhanana plastik panas-sénsitip, kayaning PVC, leuwih gampang pikeun Nalika fenomena ieu lumangsung, nalika éta serius, éta bakal kaduruk jeung ngahurungkeun konéng, atawa malah hideung, dipirig ku jumlah badag volatiles low molekular overflowing.

Degradasi ieu kalebet réaksi sapertosdepolymerization, scission ranté acak, ngaleupaskeun gugus samping jeung zat beurat molekul low.

• Depolymerisasi

Réaksi pembelahan lumangsung dina link ranté terminal, ngabalukarkeun link ranté ragrag kaluar hiji-hiji, sarta monomér dihasilkeun gancang volatilized. Dina waktu ieu, beurat molekul robah laun pisan, kawas prosés sabalikna tina polimérisasi ranté. Sapertos depolymerization termal métil méthacrylate.

• Pemotongan Ranté Acak (Degradasi)

Ogé katelah putus acak atawa ranté rusak acak. Dina aksi gaya mékanis, radiasi énergi tinggi, gelombang ultrasonik atawa réagen kimiawi, ranté polimér megatkeun tanpa titik tetep pikeun ngahasilkeun polimér low-molekul-beurat. Ieu salah sahiji cara degradasi polimér. Lamun ranté polimér degrades acak, beurat molekul turun gancang, sarta leungitna beurat polimér pisan leutik. Contona, mékanisme degradasi poliétilén, polyene na polystyrene utamana degradasi acak.

Nalika polimér sapertos PE dibentuk dina suhu anu luhur, posisi naon waé ranté utama tiasa rusak, sareng beurat molekular turun gancang, tapi ngahasilkeun monomér leutik pisan. Réaksi jenis ieu disebut scission ranté acak, sok disebut dégradasi, poliétilén Radikal bébas kabentuk sanggeus scission ranté aktip pisan, dikurilingan ku hidrogén sékundér leuwih, rawan réaksi mindahkeun ranté, sarta ampir euweuh monomér dihasilkeun.

• Ngaleungitkeun substituén

PVC, PVAc, jsb tiasa ngalaman réaksi panyabutan substituent nalika dipanaskeun, ku kituna dataran sering muncul dina kurva thermogravimetric. Nalika polyvinyl chloride, polyvinyl asétat, polyacrylonitrile, polyvinyl fluoride, jsb dipanaskeun, substituénna bakal dipiceun. Nyandak polyvinyl chloride (PVC) sabagé conto, PVC diolah dina suhu di handap 180 ~ 200 ° C, tapi dina suhu anu langkung handap (sapertos 100 ~ 120 ° C), éta mimiti dehidrogénasi (HCl), sareng kaleungitan HCl pisan. gancang di sabudeureun 200 ° C. Ku alatan éta, dina mangsa ngolah (180-200 ° C), polimér condong jadi darker dina warna jeung leuwih handap kakuatan.

HCl bébas miboga éfék katalitik dina dehydrochlorination, sarta klorida logam, kayaning ferric klorida dibentuk ku aksi hidrogén klorida jeung alat ngolah, ngamajukeun katalisis.

Sababaraha persén absorbents asam, kayaning barium stearate, organotin, sanyawa kalungguhan, jeung sajabana, kudu ditambahkeun kana PVC salila ngolah termal pikeun ngaronjatkeun stabilitas na.

Nalika kabel komunikasi dipaké pikeun ngawarnaan kabel komunikasi, lamun lapisan polyolefin dina kawat tambaga teu stabil, karboksilat tambaga héjo bakal kabentuk dina panganteur polimér-tambaga. Réaksi ieu ngamajukeun difusi tambaga kana polimér, ngagancangkeun oksidasi katalitik tambaga.

Ku alatan éta, dina raraga ngurangan laju degradasi oksidatif polyolefins, phenolic atawa aromatic amine antioxidants (AH) mindeng ditambahkeun pikeun nungtungan réaksi di luhur sarta ngabentuk radikal bébas teu aktif A·: ROO·+AH-→ROOH+A·

• Degradasi oksidatif

Produk polimér nu kakeunaan hawa nyerep oksigén sarta ngalaman oksidasi pikeun ngabentuk hydroperoxides, salajengna terurai pikeun ngahasilkeun puseur aktif, ngabentuk radikal bébas, lajeng ngalaman réaksi ranté radikal bébas (ie, prosés auto-oksidasi). Polimér kakeunaan oksigén dina hawa nalika ngolah sareng dianggo, sareng nalika dipanaskeun, degradasi oksidatif gancangan.

Oksidasi termal tina polyolefins milik mékanisme réaksi ranté radikal bébas, nu boga kabiasaan autocatalytic sarta bisa dibagi kana tilu hambalan: inisiasi, tumuwuhna terminasi.

Pemotongan ranté disababkeun ku gugus hidroperoksida nyababkeun panurunan dina beurat molekul, sareng produk utama scission nyaéta alkohol, aldehida, sareng keton, anu tungtungna dioksidasi janten asam karboksilat. Asam karboksilat maénkeun peran utama dina oksidasi katalitik logam. Degradasi oksidatif mangrupikeun alesan utama pikeun ngarusak sipat fisik sareng mékanis produk polimér. Degradasi oksidatif beda-beda jeung struktur molekul polimér. Ayana oksigén ogé tiasa ningkatkeun karusakan cahaya, panas, radiasi sareng gaya mékanis dina polimér, nyababkeun réaksi degradasi anu langkung kompleks. Antioksidan ditambahkeun kana polimér pikeun ngalambatkeun degradasi oksidatif.

2) Nalika palastik diolah sareng dibentuk, pewarnana terurai, luntur sareng robih warna kusabab henteu mampuh nahan suhu anu luhur.

Pigmén atanapi pewarna anu dianggo pikeun ngawarnaan plastik gaduh wates suhu. Lamun suhu wates ieu ngahontal, pigmén atawa dyes bakal ngalaman parobahan kimiawi pikeun ngahasilkeun rupa-rupa sanyawa beurat molekul handap, sarta rumus réaksi maranéhanana relatif kompléks; pigmén béda boga réaksi béda. Jeung produk, résistansi suhu tina pigmén béda bisa diuji ku métode analitik kayaning leungitna beurat.

2. Colorants meta jeung Bahan Baku

Réaksi antara pewarna sareng bahan baku utamana diwujudkeun dina ngolah pigmén atanapi pewarna sareng bahan baku. Réaksi kimia ieu bakal ngakibatkeun parobahan hue sareng degradasi polimér, sahingga ngarobih sipat produk plastik.

• Réaksi réduksi

Sababaraha polimér luhur, sapertos nilon sareng aminoplas, mangrupikeun agén pangurangan asam kuat dina kaayaan lebur, anu tiasa ngirangan sareng ngudar pigmén atanapi pewarna anu stabil dina suhu ngolah.

• Alkali Exchange

Logam alkali bumi dina polimér emulsi PVC atanapi polipropilén anu distabilkeun tangtu tiasa "tukar basa" sareng logam alkali bumi dina pewarna pikeun ngarobih warna tina biru-beureum ka oranyeu.

Polimér émulsi PVC nyaéta métode dimana VC dipolimérisasi ku cara diaduk dina émulsifier (sapertos natrium dodecylsulfonate C12H25SO3Na) leyuran cai. Réaksina ngandung Na+; Dina raraga ngaronjatkeun panas sarta lalawanan oksigén PP, 1010, DLTDP, jsb mindeng ditambahkeun. Oksigén, antioksidan 1010 nyaéta réaksi transesterifikasi anu dikatalisis ku 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxypropionate métil éster sareng natrium pentaerythritol, sareng DLTDP disiapkeun ku ngaréaksikeun larutan cai Na2S sareng acrylonitrile Propionitrile dihidrolisis pikeun ngahasilkeun asam thiodipropi. diala ku ésterifikasi jeung alkohol lauryl. Réaksi ogé ngandung Na +.

Salila molding jeung ngolah produk plastik, residual Na + dina bahan baku bakal meta jeung pigmén situ ngandung ion logam kayaning CIPigment Red48:2 (BBC atawa 2BP): XCa2++2Na+→XNa2+ +Ca2+.

• Réaksi Antara Pigmén sareng Hidrogen Halida (HX)

Lamun hawa naék ka 170 ° C atawa dina aksi cahaya, PVC ngaluarkeun HCI pikeun ngabentuk beungkeut ganda conjugated.

Poliolefin tahan seuneu anu ngandung halogén atanapi produk plastik tahan seuneu warna ogé HX dehidrohalogénasi nalika dibentuk dina suhu luhur.

1) Ultramarine jeung réaksi HX

Pigmén biru ultramarine loba dipaké dina ngawarnaan plastik atawa ngaleungitkeun lampu konéng, nyaéta sanyawa walirang.

2) Tambaga emas bubuk pigmén accelerates dékomposisi oksidatif bahan baku PVC

Pigmén tambaga tiasa dioksidasi janten Cu + sareng Cu2 + dina suhu anu luhur, anu bakal ngagancangkeun dékomposisi PVC.

3) Karusakan ion logam dina polimér

Sababaraha pigmén gaduh pangaruh ngaruksak kana polimér. Contona, pigmén danau mangan CIPigmentRed48: 4 teu cocog pikeun molding produk plastik PP. Alesanna nyaéta yén harga variabel logam mangan ion ngatalisan hydroperoxide ngaliwatan mindahkeun éléktron dina oksidasi termal atawa photooxidation of PP. Dékomposisi PP ngabalukarkeun sepuh gancangan PP; beungkeut éster dina polycarbonate gampang dihidrolisis sarta decomposed lamun dipanaskeun, sarta sakali aya ion logam dina pigmén, leuwih gampang pikeun ngamajukeun dékomposisi nu; ion logam ogé bakal ngamajukeun dékomposisi thermo-oksigén PVC jeung bahan baku lianna, sarta ngabalukarkeun robah warna ka warna.

Pikeun nyimpulkeun, nalika ngahasilkeun produk plastik, éta cara anu paling meujeuhna sareng efektif pikeun ngahindarkeun panggunaan pigmén warna anu diréaksikeun sareng bahan baku.

3. Réaksi antara colorants jeung aditif

1) Réaksi antara pigmén nu ngandung walirang jeung aditif

Pigmén anu ngandung walirang, sapertos kadmium konéng (larutan padet CdS sareng CdSe), henteu cocog pikeun PVC kusabab résistansi asam anu goréng, sareng henteu kedah dianggo sareng aditif anu ngandung timah.

2) Réaksi sanyawa nu ngandung kalungguhan jeung stabilisator nu ngandung walirang

Eusi timbal dina pigmén konéng krom atawa molybdenum beureum meta jeung antioksidan kayaning thiodistearate DSTDP.

3) Réaksi antara pigmén jeung antioksidan

Pikeun bahan baku mibanda antioksidan, kayaning PP, sababaraha pigmén ogé bakal meta jeung antioksidan, sahingga weakening fungsi antioksidan sarta nyieun stabilitas oksigén termal bahan baku goréng. Salaku conto, antioksidan fénol gampang diserep ku karbon hideung atanapi diréaksikeun sareng aranjeunna kaleungitan kagiatanana; antioksidan fenolik jeung ion titanium dina produk palastik bodas atawa lampu-warna ngabentuk kompléx hidrokarbon aromatik fenolik ngabalukarkeun yellowing produk. Pilih antioksidan anu cocog atanapi tambahkeun aditif tambahan, sapertos uyah séng anti-asam (séng stearat) atanapi fosfat tipe P2 pikeun nyegah parobahan warna pigmén bodas (TiO2).

4) Réaksi antara pigmén sareng penstabil cahaya

Pangaruh pigmén sareng penstabil cahaya, iwal réaksi pigmén anu ngandung walirang sareng penstabil cahaya anu ngandung nikel sapertos anu dijelaskeun di luhur, umumna ngirangan efektivitas penstabil cahaya, khususna pangaruh penstabil cahaya amina anu terhalang sareng pigmén konéng sareng beureum azo. Pangaruh turunna stabil leuwih atra, sarta teu jadi stabil saperti uncolored. Henteu aya katerangan anu pasti pikeun fenomena ieu.

4. Réaksi antara aditif

Upami seueur aditif dianggo sacara teu leres, réaksi anu teu disangka-sangka tiasa kajantenan sareng produkna bakal robih warna. Contona, tahan seuneu Sb2O3 meta jeung anti-oksidan nu ngandung walirang ngahasilkeun Sb2S3: Sb2O3+–S–→Sb2S3+–O–

Ku alatan éta, ati-ati kedah diperhatoskeun nalika milih aditif nalika nganggap formulasi produksi.

5. Auxiliary Auto-oksidasi Cukang lantaranana

Oksidasi otomatis penstabil phenolic mangrupikeun faktor anu penting pikeun ngamajukeun warna produk bodas atanapi warna terang. discoloration Ieu mindeng disebut "Pinking" di nagara deungeun.

Ieu gandeng ku produk oksidasi kayaning antioksidan BHT (2-6-di-tert-butyl-4-methylphenol), sarta ngawangun kawas 3,3′,5,5′-stilbene quinone produk réaksi beureum lampu, discoloration Ieu lumangsung. ngan dina ayana oksigén jeung cai sarta dina henteuna cahaya. Lamun kakeunaan sinar ultraviolét, stilbene quinone beureum lampu gancang decomposes jadi produk single-ring konéng.

6. Tautomerization of Pigmén berwarna Dina Aksi Cahaya jeung Panas

Sababaraha pigmén berwarna ngalaman tautomerization konfigurasi molekular dina aksi cahaya jeung panas, kayaning pamakéan CIPig.R2 (BBC) pigmén pikeun ngarobah tina tipe azo kana tipe quinone, nu ngarobah éfék conjugation aslina sarta ngabalukarkeun formasi beungkeut conjugated. . ngurangan, hasilna robah warna tina beureum poék biru-glow ka oranyeu-beureum lampu.

Dina waktu nu sarua, dina katalisis cahaya, eta decomposes kalawan cai, ngarobah cai ko-kristal sarta ngabalukarkeun fading.

7. Dibalukarkeun ku Polutan Udara

Nalika produk plastik disimpen atanapi dianggo, sababaraha bahan réaktif, naha bahan baku, aditif, atanapi pigmén ngawarnaan, bakal diréaksikeun sareng Uap di atmosfir atanapi polutan kimiawi sapertos asam sareng alkali dina kaayaan cahaya sareng panas. Rupa-rupa réaksi kimia kompléks disababkeun, nu bakal ngakibatkeun fading atawa discoloration kana waktu.

Kaayaan ieu tiasa dihindari atanapi diréduksi ku nambihan penstabil oksigén termal anu cocog, penstabil cahaya, atanapi milih aditif sareng pigmén tahan cuaca anu kualitas luhur.