塑料材料常用的幾種抗老化方法及對(duì)比分析

　　高分子材料事實(shí)上已經(jīng)成為現(xiàn)代生活每個(gè)方面中的必需品，其在生產(chǎn)及加工中取得的最新進(jìn)展進(jìn)一步拓寬了塑料的應(yīng)用范圍，在某些應(yīng)用中，高分子材料甚至取代了其他的材料，如玻璃，金屬，紙張及木材。

　　但高分子材料本身具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和物理狀態(tài)及其在使用過(guò)程中受到的熱、光、熱氧、臭氧、水、酸、堿、菌和酶等外在因素使得其在應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)性能下降或損失，例如泛黃、相對(duì)分子質(zhì)量下降、制品表面龜裂、光澤喪失，更為嚴(yán)重的是導(dǎo)致沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率等力學(xué)性能大幅度下降，從而影響高分子材料的正常使用。

　　這種現(xiàn)象簡(jiǎn)稱為老化，老化在高分子材料的合成、貯存及加工和最終應(yīng)用的各個(gè)階段均可能發(fā)生，可導(dǎo)致材料使用壽命終結(jié)而大量廢棄，造成資源的極大浪費(fèi)和嚴(yán)重的環(huán)境污染。高分子材料在使用過(guò)程中發(fā)生的老化更有可能造成巨大的災(zāi)難和不可挽回的損失。

　　因此，高分子材料的防老化成為高分子行業(yè)不得不解決的問(wèn)題。實(shí)際上，高分子材料的防老化是高分子化學(xué)中的一個(gè)重要課題。目前，改善和提高高分子材料防老化性能的主要方法有以下四種：

　　1、物理防護(hù)（如加厚、涂裝、外層復(fù)合等）

　　高分子材料的老化，特別是光氧老化，首先是從材料或制品的表面開始，表現(xiàn)為變色、粉化、龜裂、光澤度下降等，然后逐漸往內(nèi)部深入。薄制品比厚制品更容易提早失效，因此通過(guò)加厚制品的方法可以延長(zhǎng)制品的使用壽命。

　　對(duì)于易老化的制品，可以在其表面涂覆或涂布一層耐候性好的涂層，或在制品外層復(fù)合一層耐候性好的材料，從而使制品表面附上一層防護(hù)層，從而延緩老化進(jìn)程。

　　2、改進(jìn)加工工藝

　　很多材料在合成或制備過(guò)程中，也存在老化的問(wèn)題。如，聚合過(guò)程中熱的影響、加工過(guò)程中的熱氧老化等等。那么相應(yīng)地，可以通過(guò)在聚合或加工過(guò)程中增加除氧裝置或抽真空裝置等減緩氧氣的影響。

　　但這種方法只能保證材料在出廠時(shí)的性能，而且這種方法只能從材料的制備源頭實(shí)施，無(wú)法解決其在再加工和使用過(guò)程中的老化問(wèn)題。

　　3、高分子材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或改性

　　很多高分子材料分子結(jié)構(gòu)中存在極易老化的基團(tuán)，那么通過(guò)材料的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以不易老化的基團(tuán)替代易老化的基團(tuán)，往往可以起到良好的效果。

　　4、添加抗老化助劑

　　目前，提高高分子材料耐老化性的有效途徑和常用方法就是添加抗老化助劑，其由于成本較低、且無(wú)需改變現(xiàn)有生產(chǎn)工藝而得到廣泛應(yīng)用。這些抗老化助劑的添加方式主要有兩種：

　?。?）助劑直接添加法

　　即將抗老化助劑（粉末或液體）與樹脂等原料直接混合攪拌后擠出造粒或注塑等等。這種添加方式由于簡(jiǎn)單易行，從而為廣大的抽粒和注塑廠所廣泛采用。

　　（2）抗老化母粒添加法

　　在對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量穩(wěn)定性要求較高的廠家，更多的是采用在生產(chǎn)時(shí)添加抗老化母粒的方式。

　　其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于抗老化助劑在母粒制備過(guò)程中首先實(shí)現(xiàn)了預(yù)分散，那么在后期材料加工的過(guò)程中，抗老化助劑得到二次分散，達(dá)到了助劑在高分子材料基體中均勻分散的目的，不僅保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，也避免了生產(chǎn)時(shí)的粉塵污染，使得生產(chǎn)更為綠色環(huán)保。

　　兩種添加方式的對(duì)比如下表所示：

　　綜合以上分析，我們建議在使用抗老化助劑時(shí)，盡可能使用抗老化母粒以提高材料的品質(zhì)。