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着色剂为何会影响抗氧剂光稳定剂作用效果

着色剂为何会影响抗氧剂、光稳定剂作用效果?

塑料材料色泽、同时赋予塑料制品靓丽外观的颜料或染料均可称为塑料着色剂。着色剂着色的塑料制品的生产消费量占全部塑料制品生产消费的80%以上。

由于着色剂分子中所含化学元素种类不同、化学结构不同,塑料着色剂产品不仅用途、着色力、遮盖力、着色持久性或牢固性、耐候性、耐化学品性、毒性等主要性能存在显著差异,而且对着色塑料制品的加工成型性、加工过程的热氧稳定性、使用过程的光、氧稳定性能产生一定影响。

尤其对光、氧稳定化的着色塑料制品,塑料着色剂若与抗氧剂、光稳定剂配合不当,即可导致着色塑料制品过早褪色或变色,又可加快着色塑料制品的光、氧老化速度。

一着色剂对抗氧剂作用的影响

铬黄是不透明的无机着色剂,可用于聚烯烃、聚苯乙烯、丙烯酸树脂等热塑性塑料,其着色力强、遮盖性好,耐水和耐溶剂性优良。

但因铬黄是铬酸铅或碱式铬酸铅同硫酸铅组成的含铅化合物,与含硫抗氧剂DLTP、DSTP、1035、300等共用,在塑料加工的高温条件下会发生化学反应,生成黑色硫化铅,影响塑料制品的外观,也大幅度削弱了抗氧剂的防热氧老化作用。因此,含铬着色剂不能与含硫抗氧剂共用。

此外,聚丙烯分子链中含有叔碳原子,极易受氧引发而分解,在加工、储存和应用过程中必须使用抗氧剂进行防老化保护。在着色聚丙烯中,某些着色剂什么原因引起癫痫会与低分子受阻酚抗氧剂发生化学反应,而削弱抗氧剂的作用。部分着色剂对聚丙烯中低分子酚类抗氧剂的作用影响(表)可分为三类:

表1 着色剂(15%)对加有酚类抗氧剂聚丙烯的热氧稳定性的影响

严重影响:槽法炭黑、单偶氮红3B、喹吖啶酮品红、酞菁蓝、氧化铁黄棕;

中等影响:酞菁绿、炉法炭黑、群青、氧化铬绿;

稍有影响:镉黄、(硫化)汞镉红、金红石型二氧化钛。

珠光粉在某些树脂中与单酚抗氧剂BHT共用时,会使白色制品变黄而引发产品质量问题。

二着色剂对光稳定剂作用的影响

着色剂对着色塑料制品中光稳定剂作用的影响主要有两方面作用。

一是着色剂含铜、锰、镍等重金属元素或杂质,具有光活性、光敏性,催化并加快塑料材料的光老化速度。含有游离铜和杂质的酞菁蓝会促使聚丙烯光老化;氧化铁红可使聚丙烯中苯并三唑、二苯甲酮、有机镍盐光稳定剂的效能下降20%以上;对于聚乙烯,二氧化钛、群青、氧化铬绿、钴绿、铁红等着色剂的使用,会加剧光老化。

二是某些分子结构的着色剂可与光稳定剂发生作用,直接削弱光稳定剂的效能。酸性着色剂可使受阻胺光稳定剂失效;在聚丙烯中,偶氮红、黄可与受阻胺光稳定剂发生作用,偶氮缩合红BR、偶氮缩合黄3G可使受阻胺光稳定剂作用分别下降25%和50%左右。

表2为不同着色剂对含有苯并三唑类光稳定剂(UV—328)的高压昆明军海医院评价聚乙烯光稳定性的影响。可以看出,桔铬黄明显提高高压聚内蒙古治疗癫痫病最好的医院乙烯的光稳定性,酞菁绿和群青略有提高或无多大影响,而镉黄则降低了高压聚乙烯的光稳定性。

F.Steinlin和W.Sear用不同着色剂(1%)、抗氧剂1010(0.1%)、光稳定剂770(0.5%)和聚丙烯于285℃下纺丝,并拉伸4倍,得到80分特/24根的纤维。此纤维经过氙灯光老化试验

表 2不同着色剂对含苯并三唑的高压聚乙烯薄膜的光稳定性的影响

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当强度下降50%时,对样品所受辐射量进行对比。对比结果说明,用有机颜料黄、红、橙分别着色的聚丙烯纤维,虽然加入抗氧剂和光稳定剂,但其稳定性低于未着色的聚丙烯纤维。

总结:对光、氧稳定化的着色塑料制品,塑料着色剂若与抗氧剂、光稳定剂配合不当,即可导致着色塑料制品过早褪色或变色,又可加快着色塑料制品的光、氧老化速度如何正确使用助剂,对于塑料制品的稳定性至关重要。因此在塑料改性过程中,对于助剂结构与性质的了解与掌握,是非常重要的。