tpu添加劑-抗氧劑的測試
發(fā)布日期：2021-07-21 瀏覽：1346次
tpu添加劑-抗氧劑的測試，降解反應(yīng)在聚合物存在的任何一個階段都可能發(fā)生。在分離、化合和加工期間，大分子不僅會受到脫除溶劑的影響，還會受到干燥和擠出過程中的熱和機(jī)械應(yīng)力的作用（剪切應(yīng)力)、同時(shí)還會和氧發(fā)生氧化反應(yīng)，而所有這一切都會對高分子的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。在聚合物成品的應(yīng)用階段，它們還可能受到任何物理和化學(xué)應(yīng)力的影響。
tpu聚合物分子發(fā)生降解時(shí)，將會產(chǎn)生一系列使其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的反應(yīng)，如發(fā)生在側(cè)鏈的消去反應(yīng)或交聯(lián)反應(yīng)，后者會對聚合物主鏈產(chǎn)生影響。然而，嚴(yán)重的反應(yīng)是聚合物主鏈的斷裂反應(yīng)，生成的自由基進(jìn)一步引發(fā)鏈反應(yīng)。而解聚作用將會與分子間和分子內(nèi)自由基轉(zhuǎn)化反應(yīng)互相競爭，生成低分子量碎片、低聚物、鏈碎片和新的化合物，并且使聚合物的平均分子量和分子量分布發(fā)生連續(xù)改變。在給定條件下，每種特殊聚合物降解的化學(xué)途徑和老化表現(xiàn)都是的。因此，在用于表征抗氧劑效率的測試方法和破壞標(biāo)準(zhǔn)這一領(lǐng)域，為了得到可靠的數(shù)據(jù)結(jié)果，需要掌握非常熟練的操作技能G-z。
tpu聚合物的定義，可知它們沒有規(guī)則的形態(tài)特征，并且是玻璃化的液體。這些因素使得無定形聚合物的老化現(xiàn)象非常多樣化，包括模內(nèi)應(yīng)力現(xiàn)象、殘余取向現(xiàn)象、表面缺陷現(xiàn)象、吸濕起霜現(xiàn)象、化學(xué)降解現(xiàn)象和物理老化現(xiàn)象。出現(xiàn)模內(nèi)應(yīng)力現(xiàn)象、殘余取向現(xiàn)象、表面缺陷現(xiàn)象的聚合物對應(yīng)力損害非常敏感。這些影響因素會隨著時(shí)間的推移而逐漸減弱。
物理老化會改變材料的力學(xué)性能，而化學(xué)剛度,強(qiáng)度等—降解（例如通過吸濕發(fā)生降解）則不僅會使聚合物的分子量減少，還會部分降低聚合物一些很有價(jià)值的力學(xué)性能。從中可以得出：聚合物的脆性會隨著分子量的增加而分子量材——圖 1.1分子量對力學(xué)性能的影響“]
增加“*1。Crissman 和 Mckenna*9發(fā)現(xiàn)，在tpu添加劑-抗氧劑的測試無定形聚合物恒載的實(shí)驗(yàn)中，加倍延長測試破壞和應(yīng)變率的時(shí)間，結(jié)果并不會發(fā)生太大改變。這種笑系表明？即使無是形聚合物只處于很小的斷製伸長應(yīng)力下，終也會變得很脆。在無定形高聚物樣品的制模過程中，許多潛在的問題都可以通過設(shè)計(jì)高質(zhì)量的模具和對制模過程的密切控制來加以排除。前者可以減少高聚物的表面瑕疵；后者可以去除高聚物的瘦余取向、模內(nèi)應(yīng)力和吸濕性。
然而，即使預(yù)先采取了這些措施，無定形高聚物在制模成形時(shí)，仍然存在著不能達(dá)到熱力學(xué)平衡的問題。達(dá)到熱力學(xué)平衡需要很長時(shí)間。因此，即使選擇合適的工藝過程并采用適宜的穩(wěn)定劑來減少不穩(wěn)定因素。物理老化對于無定形聚合物來說也是十分普遍的。這種現(xiàn)象的特征是分子重排后進(jìn)入低內(nèi)能的熱力學(xué)狀態(tài)，它的發(fā)生是由于單個的聚合物鏈可以在固定的分子間的自由空間中任意移動②。由分子重排引起的物理老化伴隨著聚合物體積的收縮。
1.6.2.2 半結(jié)晶聚合物半結(jié)晶聚合物分子的排列方式，既包括晶型相又包括非晶型相。與無是形聚合物相比，半結(jié)晶聚合物在老化過程中會發(fā)生更大范圍的改變。
在大部分半結(jié)晶聚合物中，晶相中都包含有徑向取向結(jié)晶層產(chǎn)生的球晶片嗎。這些結(jié)晶層的特征厚度與聚合物淬火的熱條件相關(guān)“”。連接相鄰層的分子位于單層結(jié)晶層之間，這些連接分子被認(rèn)為是聚合物無晶相的組成部分。小范圍的分子重排可使層間分子進(jìn)人結(jié)晶層，使晶體更加規(guī)則，從而減少晶體的缺陷并增加每層的厚度。
將tpu添加劑聚合物加熱到高于它的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，才能形成這種更規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)。在其他實(shí)例中，晶格結(jié)構(gòu)也可通過退火過程得以改變。所有這些晶相結(jié)構(gòu)的改變都會對聚合物的終性拉伸強(qiáng)度/MPa產(chǎn)生影響。無定形聚合物和半結(jié)晶聚合物的分子量對材料力學(xué)性能的影響
在制模以后，tpu添加劑聚合物晶體還可以繼續(xù)增長，稱為二次結(jié)晶過程。材料的許多參重均分子量4數(shù)都會對聚合物的二次結(jié)晶過程產(chǎn)生影響,
例如聚酰胺的吸濕可以提高其從無晶相到晶相的二次結(jié)晶速率”。半結(jié)晶聚合物，當(dāng)被加熱到高于它的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，也會發(fā)生二次結(jié)晶。二次結(jié)晶過程會導(dǎo)致局部稠化，而局部稠化反過來會在無定形區(qū)鄰連球晶相的區(qū)域內(nèi)形成一些應(yīng)力區(qū)。這些局部應(yīng)力區(qū)，不僅是熱氧化的攻擊點(diǎn)，也是結(jié)構(gòu)脆化的引發(fā)點(diǎn)。指出的是，分子量只要發(fā)生很小變化，材料的力學(xué)性能便會有所損失。
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