塑料加工中添加少量抗氧劑,可以阻止或延遲老化的過程,從而延長塑料制品的使用壽命。選用抗氧劑時,主要應根據(jù)塑料材料的種類及型號,加工設備及工藝條件,其它化學添加劑的品種及加入量,制品的使用環(huán)境及期限等因素綜合確定。選擇工業(yè)用途的抗氧劑應基本參考以下原則。
相容性
塑料聚合物與抗氧劑的相容性往往較差,通常是在高溫下將抗氧劑與聚合物熔體結合,聚合物固化時將抗氧劑分子相容在聚合物分子中間。在配方用量范圍內,抗氧劑在加工溫度下要熔融。要特別注意,設計配方時,選用固體抗氧劑、光穩(wěn)定劑的熔點或熔程上限,不應低于塑料聚合物的加工溫度。
遷移性
塑料制品,尤其是表面積與體積比(或質量比)數(shù)值較小的制品,氧化主要發(fā)生在制品的表面,這就需要抗氧劑連續(xù)不斷地從塑料制品內部遷移到制品表面而發(fā)揮作用。但如果向制品表面的遷移速度過快,遷移量過大,抗氧劑就要揮發(fā)到制品表面的環(huán)境中,或擴散劑與制品表面接觸的其它介質中而損失,這種損失事實上是不可避免的,設計配方時加以考慮。當抗氧劑品種有選擇余地時,應選擇分子量相對較大,熔點適當較高的品種,并且要以最嚴酷使用環(huán)境為前提確定抗氧劑的使用量。
穩(wěn)定性
抗氧劑在塑料材料中應保持穩(wěn)定,在使用環(huán)境下及高溫加工過程中揮發(fā)損失少,不變色或不顯色,不分解(除用于加工熱穩(wěn)定作用的抗氧劑外),不與其它添加劑發(fā)生不利的化學的應,不腐蝕機械設備,不易被制品表面的其它物質所抽提。
加工性
塑料制品加工時,加入抗氧劑對樹脂黏度和螺桿轉矩都可能發(fā)生改變。抗氧劑對樹脂熔融范圍如果相差較大,會產生抗氧劑偏流或抑螺桿現(xiàn)象??寡鮿┑娜埸c低于加工溫度100℃以上時,應先將抗氧劑制成一定的母粒,再與樹脂混合加工制品,以避免因偏流造成制品中抗氧劑分布不均及加工產量下降。
環(huán)境和衛(wèi)生性
抗氧劑應無毒或低毒,無粉塵或低粉塵,在塑料制品的加工制造和使用中對人體無有害作用,對動物、植物無危害,對空氣、土壤、水系地無污染。
對農用薄膜食品包裝盒、兒童玩具、一次性輸液等間接或直接接觸食品、藥品、醫(yī)療器具有人體的塑料制品,不僅應選用已通過美國食品和藥物管理局(FDA)檢驗并許可,或歐共體委員會法令允許的抗氧劑品種,而且加入量應嚴格控制在****允許限度之內。
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