Fahalalana ara-pitaovana fonosana - Inona no mahatonga ny fiovan'ny loko amin'ny vokatra plastika?

• Ny fahasimban'ny oxidative amin'ny akora dia mety hiteraka fiovan'ny loko rehefa mamolavola amin'ny hafanana ambony;
• Ny fiovan'ny loko amin'ny mari-pana ambony dia hiteraka fanimbana ny vokatra plastika;
• Ny fanehoan-kevitra simika eo amin'ny loko sy ny akora na ny additives dia hiteraka fiovan'ny loko;
• Ny fanehoan-kevitra eo amin'ny additives sy ny oxidation mandeha ho azy ny additives dia hiteraka fiovana loko;
• Tautomerization ny fandokoana loko eo ambany hetsiky ny hazavana sy ny hafanana dia hiteraka fiovana loko ny vokatra;
• Mety hiteraka fiovana amin'ny vokatra plastika ny loton'ny rivotra.

1. Ateraky ny Famolavolana plastika

1) Ny fahasimban'ny oxidative amin'ny akora dia mety hiteraka fiovan'ny loko rehefa mamolavola amin'ny hafanana ambony

Rehefa ny peratra fanafanana na ny fanafanana lovia ny fitaovana fanodinana plastika koronosy ao amin'ny fanafanana fanjakana foana noho ny tsy voafehy, dia mora ny mahatonga ny mari-pana eo an-toerana ho ambony loatra, izay mahatonga ny akora oxidize sy simba amin'ny hafanana ambony. Ho an'ireo plastika mora mahatsapa hafanana, toy ny PVC, dia mora kokoa ny Rehefa mitranga io trangan-javatra io, rehefa tena matotra, dia handoro sy hivadika mavo, na mainty mihitsy aza, miaraka amin'ny volatiles molekiola ambany be dia be.

Ity fanimbana ity dia ahitana fanehoan-kevitra toy nydepolymerization, kisendrasendra rojo scission, fanesorana ny lafiny vondrona sy ny ambany lanja molekiola akora.

• Depolymerization

Ny fanehoan-kevitra cleavage dia mitranga eo amin'ny rojo terminal, izay mahatonga ny rojo ho latsaka tsirairay, ary ny monomer vokarina dia mivadika haingana. Amin'izao fotoana izao, miova tsikelikely ny lanjan'ny molekiola, toy ny fizotry ny polymerization rojo. Toy ny depolymerization mafana ny methyl methacrylate.

• Fizarana rojo kisendrasendra (fanimbana)

Fantatra ihany koa amin'ny hoe tapaka kisendrasendra na rojo vaky kisendrasendra. Eo ambanin'ny hetsiky ny hery mekanika, ny taratra mahery vaika, ny onja ultrasonic na ny reagents simika, ny rojo polymère dia tapaka tsy misy teboka raikitra mba hamokarana polymère ambany molekiola. Iray amin'ireo fomba fanimbana polymère izany. Rehefa mihasimba kisendrasendra ny rojo polymère, dia mihena haingana ny lanjan'ny molekiola, ary kely dia kely ny fahaverezan'ny polymère. Ohatra, ny mekanika fanimbana ny polyethylene, polyene ary polystyrene dia fanimbana kisendrasendra indrindra.

Rehefa voavolavola amin'ny hafanana avo ny polymers toy ny PE, dia mety ho tapaka ny toerana misy ny rojo lehibe, ary mihena haingana ny lanjan'ny molekiola, saingy kely dia kely ny vokatra monomer. Ity karazana fanehoan-kevitra ity dia antsoina hoe scission kisendrasendra, indraindray antsoina hoe fanimbana, polyethylene. Ny radika maimaim-poana miforona aorian'ny fanapahana rojo dia tena mavitrika, voahodidin'ny hydrogène faharoa, mora amin'ny fihetsiky ny fifindrana rojo, ary saika tsy misy monômera vokarina.

• Fanesorana ny substituents

Ny PVC, PVAc, sns. dia mety hiharan'ny fanehoan-kevitry ny fanesorana solon-tsakafo rehefa mafana, ka matetika dia misy lembalemba hita eo amin'ny curve thermogravimetric. Rehefa mafana ny polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyacrylonitrile, polyvinyl fluoride, sns, dia hesorina ireo solon-tsakafo. Maka polyvinyl klôro (PVC) ho ohatra, PVC dia nokarakaraina amin'ny mari-pana ambany 180 ~ 200 ° C, fa amin'ny mari-pana ambany kokoa (toy ny 100 ~ 120 ° C), dia manomboka dehydrogenate (HCl), ary very HCl be. haingana amin'ny 200 ° C. Noho izany, mandritra ny fanodinana (180-200 ° C), ny polymère dia mihamaizina ny loko ary mihena ny heriny.

Ny HCl maimaim-poana dia manana fiantraikany catalytic amin'ny dehydrochlorination, ary ny chlorides metaly, toy ny chloride ferric voaforona amin'ny asan'ny chloride hydrogène sy ny fitaovana fanodinana, dia mampiroborobo ny catalysis.

Vitsivitsy isan-jaton'ny asidra absorbents, toy ny barium stearate, organotin, firaka, sns, dia tsy maintsy ampiana PVC mandritra ny fanodinana mafana mba hanatsarana ny fahamarinan-toerana.

Rehefa ampiasaina ny tariby fifandraisana mba handokoana ny fifandraisana tariby, raha ny polyolefin sosona eo amin'ny varahina tariby dia tsy miorina tsara, maitso maitso carboxylate varahina dia miforona eo amin'ny polymer-varahina interface tsara. Ireo fanehoan-kevitra ireo dia mampirisika ny fiparitahan'ny varahina ao anaty polymère, izay manafaingana ny oxidation catalytic ny varahina.

Noho izany, mba hampihenana ny tahan'ny fahapotehan'ny oxidative amin'ny polyolefins, dia ampiana matetika ny antioxidant amine phenolic na aromatic amine (AH) mba hampitsaharana ny fanehoan-kevitra etsy ambony ary hamorona radika maimaim-poana tsy mavitrika A·: ROO·+AH-→ROOH+A·

• Fanimbana oxidative

Ny vokatra polymère mipoitra amin'ny rivotra dia misintona oksizenina ary mandalo oksizenina mba hamorona hydroperoxides, mipoitra bebe kokoa mba hamorona ivon-toerana mavitrika, mamorona radika maimaim-poana, ary avy eo dia mandalo ny fanehoan-kevitry ny radika maimaim-poana (izany hoe, auto-oxidation process). Ny polymers dia voan'ny oksizenina eny amin'ny rivotra mandritra ny fanodinana sy ny fampiasana, ary rehefa mafana, dia mihamitombo ny fahasimban'ny oxidative.

Ny oxidation thermal polyolefins dia an'ny mekanika fanehoan-kevitry ny radika maimaim-poana, izay manana fitondran-tena autocatalytic ary azo zaraina ho dingana telo: fanombohana, fitomboana ary famaranana.

Ny fisintahana rojo ateraky ny vondrona hydroperoxide dia mitarika amin'ny fihenan'ny lanjan'ny molekiola, ary ny vokatra lehibe amin'ny scission dia ny alikaola, ny aldehydes ary ny ketônina, izay voahidy amin'ny asidra karboksilika. Ny asidra karboksilika dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny oxidation catalytic ny metaly. Ny fahasimban'ny oxidative no antony lehibe mahatonga ny fahasimban'ny toetra ara-batana sy mekanika amin'ny vokatra polymère. Ny fanimbana oxidative dia miovaova amin'ny firafitry ny molekiola amin'ny polymère. Ny fisian'ny oksizenina dia mety hanamafy ny fahasimban'ny hazavana, hafanana, taratra ary hery mekanika amin'ny polymère, ka miteraka fanehoan-kevitra manimba kokoa. Ampidirina amin'ny polymère ny antioxidants mba hampihenana ny fahasimban'ny oxidative.

2) Rehefa voahodina sy voavolavola ny plastika, dia simba, levona ary miova loko ny loko noho ny tsy fahazakany ny hafanana ambony.

Ny pigment na loko ampiasaina amin'ny fandokoana plastika dia manana fetran'ny mari-pana. Rehefa tratra io mari-pana voafetra io, dia hiova zavatra simika ny pigment na loko mba hamokarana fitambarana lanja molekiola isan-karazany, ary sarotra be ny fomba fihetsiny; samy manana ny fanehoan-kevitra ny pigment samihafa. Ary ny vokatra, ny fanoherana ny mari-pana amin'ny pigment samihafa dia azo sedraina amin'ny fomba famakafakana toy ny fahaverezan'ny lanja.

2. Mihetsika amin'ny akora manta ny loko

Ny fanehoan-kevitra eo amin'ny loko sy ny akora dia miharihary indrindra amin'ny fanodinana pigment na loko sy akora sasany. Ireo fanehoan-kevitra simika ireo dia hitarika amin'ny fiovan'ny loko sy ny fahasimban'ny polymère, ka hanova ny toetran'ny vokatra plastika.

• Reduction Reaction

Ny polymère avo lenta sasany, toy ny nylon sy aminoplasts, dia fitaovana fampihenana asidra mahery amin'ny toetry ny levona, izay afaka mampihena sy manala ny loko na loko izay miorina amin'ny hafanana fanodinana.

• Alkaline Exchange

Ny metaly alkaline tany amin'ny polymère emulsion PVC na polypropylène sasany miorim-paka dia afaka "fanakalozana fototra" miaraka amin'ny metaly alkaline tany amin'ny loko mba hanovana ny loko avy amin'ny manga-mena ho voasary.

PVC emulsion polymer dia fomba iray izay ny VC dia polymerized amin'ny alalan'ny fihetsehana ao amin'ny emulsifier (toy ny sodium dodecylsulfonate C12H25SO3Na) aqueous vahaolana. Ny fanehoan-kevitra dia misy Na+; mba hanatsarana ny hafanana sy ny oksizenina fanoherana ny PP, 1010, DLTDP, sns matetika ampiana. Oxygène, antioxidant 1010 dia fanehoan-kevitra transesterification catalyzed amin'ny 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxypropionate methyl ester sy ny sodium pentaerythritol, ary ny DLTDP dia voaomana amin'ny mamaly Na2S vahaolana rano amin'ny acrylonitrile Propionitrile dia hydrolyzed mba hamokatra thiodipropi amin'ny farany. azo avy amin`ny esterification amin`ny lauryl alkohol. Ny fanehoan-kevitra dia misy Na+ ihany koa.

Mandritra ny fanamboarana sy fanodinana ny vokatra plastika, ny sisa tavela Na+ ao amin'ny akora dia hihetsika amin'ny lokon'ny farihy misy ion metaly toy ny CIPigment Red48:2 (BBC na 2BP): XCa2++2Na+→XNa2+ +Ca2+

• Fihetseham-po eo amin'ny Pigment sy Hydrogène Halide (HX)

Rehefa miakatra hatramin'ny 170°C ny maripana na eo ambanin'ny asan'ny hazavana, dia esorin'ny PVC ny HCI mba hamorona fatorana roa mifamatotra.

Ny polyolefin mahatanty lelafo misy halogen na ny plastika miloko miloko mahatohitra lelafo dia HX dehydrohalogenated koa rehefa voavolavola amin'ny hafanana ambony.

1) Ultramarine sy HX fanehoan-kevitra

Ny pigment manga ultramarine be mpampiasa amin'ny fandokoana plastika na fanafoanana ny hazavana mavo, dia fitambarana solifara.

2) Varahina volamena vovoka pigment accelerates ny oxidative lo ny PVC akora manta

Ny loko varahina dia azo oxidized amin'ny Cu + sy Cu2 + amin'ny hafanana avo, izay hanafaingana ny fanimbana ny PVC.

3) Famotehana ny ion metaly amin'ny polymère

Ny pigment sasany dia misy fiantraikany manimba amin'ny polymère. Ohatra, ny pigment farihy manganese CIPigmentRed48: 4 dia tsy mety amin'ny famolavolana ny vokatra plastika PP. Ny antony dia ny fiovaovan'ny vidin'ny metaly manganese ions catalyze hydroperoxide amin'ny alalan'ny famindrana ny elektronika ao amin'ny thermal oxidation na photooxidation PP. Ny fanimbana ny PP dia mitarika amin'ny fahanteran'ny PP; ny fatorana ester ao amin'ny polycarbonate dia mora ny hydrolyzed sy simba rehefa mafana, ary rehefa misy metaly ions ao amin'ny pigment, dia mora kokoa ny hampiroborobo ny lo; Ny ion metaly dia hampiroborobo ny fanimbana thermo-oksizenina amin'ny PVC sy ny akora hafa, ary miteraka fiovana loko.

Raha fintinina, rehefa mamokatra vokatra plastika, izany no fomba azo atao sy mahomby indrindra hisorohana ny fampiasana pigment miloko izay mihetsika amin'ny akora.

3. Fihetseham-po eo amin'ny loko sy ny additives

1) Ny fanehoan-kevitra eo amin'ny pigment misy solifara sy ny additives

Ny loko misy solifara, toy ny cadmium mavo (vahan'ny CdS sy CdSe) dia tsy mety amin'ny PVC noho ny tsy fahampian'ny asidra, ary tsy tokony ampiasaina miaraka amin'ny additives misy firaka.

2) Fihetseham-pon'ny firaka misy firaka miaraka amin'ny stabilisateur misy solifara

Ny votoatin'ny firaka ao amin'ny pigment mavo chrome na molybdène mena dia mihetsika amin'ny antioxidants toy ny thiodistearate DSTDP.

3) Fihetseham-po eo amin'ny pigment sy antioxidant

Ho an'ny akora misy antioxidants, toy ny PP, ny pigment sasany dia hihetsika miaraka amin'ny antioxidants, ka hampihena ny asan'ny antioxidants ary hiharatsy ny fahamarinan'ny oksizenina mafana amin'ny akora. Ohatra, ny antioxidant phenolika dia mora raisina amin'ny karbônina mainty na mihetsika miaraka aminy mba hamoy ny asany; Ny antioxidant fenolika sy ny ion titane amin'ny vokatra plastika fotsy na mazava loko dia mamorona komplex hydrocarbon aromatic phenolic mba hahatonga ny vokatra mavo. Mifidiana antioxidant sahaza na ampio fanampiny fanampiny, toy ny anti-asid zinc sira (zinc stearate) na P2 karazana phosphite mba hisorohana ny fiovan'ny loko fotsy (TiO2).

4) Fihetseham-po eo amin'ny pigment sy ny stabilizer maivana

Ny fiantraikan'ny pigment sy ny stabilizer maivana, afa-tsy ny fihetsiky ny pigment misy solifara sy ny stabilizer maivana misy nikela araka ny voalaza etsy ambony, dia mampihena amin'ny ankapobeny ny fahombiazan'ny stabilizer maivana, indrindra fa ny fiantraikan'ny stabilizer amin'ny hazavana amine voasakana sy ny pigment azo mavo sy mena. Miharihary kokoa ny vokatry ny fihenan'ny stable, ary tsy miorim-paka toy ny tsy miloko. Tsy misy fanazavana mazava momba ity tranga ity.

4. Ny fihetsiky ny additives

Raha maro ny additives ampiasaina tsy araka ny tokony ho izy, dia mety hisy fanehoan-kevitra tsy ampoizina ary hiova loko ny vokatra. Ohatra, ny Sb2O3 mahatanty lelafo dia mihetsika miaraka amin'ny anti-oxidant misy solifara ka miteraka Sb2S3: Sb2O3+–S–→Sb2S3+–O–

Noho izany dia tsy maintsy mitandrina ny fifantenana ny additives rehefa mandinika ny famokarana formulations.

5. Auxiliary Auto-oxidation Antony

Ny oxidation mandeha ho azy ny stabilizers phenolic dia zava-dehibe mba hampiroborobo ny discoloration ny vokatra fotsy na mazava loko. Antsoina matetika hoe "Pinking" any amin'ny firenena vahiny io fanovàna loko io.

Izy io dia ampiarahina amin'ny vokatra oxidation toy ny BHT antioxidants (2-6-di-tert-butyl-4-methylphenol), ary miendrika toy ny 3,3′,5,5′-stilbene quinone light red reaction product. raha tsy misy oksizenina sy rano ary raha tsy misy hazavana. Rehefa tratran'ny taratra ultraviolet, ny quinone stilbene mena maivana dia mivadika haingana ho vokatra mavo tokana.

6. Tautomerization ny loko miloko eo ambanin'ny hetsika ny hazavana sy ny hafanana

Ny pigment miloko sasany dia mandalo tautomerization amin'ny fanamafisana molekiola eo ambanin'ny hetsiky ny hazavana sy ny hafanana, toy ny fampiasana ny pigment CIPig.R2 (BBC) mba hiova avy amin'ny karazana azo ho karazana quinone, izay manova ny vokatry ny conjugation tany am-boalohany ary mahatonga ny fiforonan'ny fifamatorana. . mihena, ka miteraka fiovan'ny loko avy amin'ny mena manga manjelanjelatra ho mena miloko volom-boasary.

Mandritra izany fotoana izany, eo ambanin'ny catalyse ny hazavana, dia simba amin'ny rano izy io, manova ny rano co-crystal ary miteraka fanjavonana.

7. Ateraky ny loton'ny rivotra

Rehefa voatahiry na ampiasaina ny vokatra plastika, dia misy akora mihetsiketsika, na akora manta, na additives, na lokon'ny loko, dia hihetsika amin'ny hamandoana ao amin'ny atmosfera na ny loto simika toy ny asidra sy alkali eo ambanin'ny asan'ny hazavana sy ny hafanana. Fihetseham-po simika sarotra isan-karazany no aterak'izany, izay hitarika ho amin'ny fanjavonan'ny na ny fiovan'ny loko rehefa mandeha ny fotoana.

Ity toe-javatra ity dia azo sorohina na hanamaivanana amin'ny alàlan'ny fampidirana ireo oksizenina mafana amin'ny hafanana mety, na stabilizer maivana, na fifantenana additives sy pigmenta avo lenta amin'ny toetrandro.