Cunniscenza di u Materiale di Imballaggio - Cosa Provoca u Cambiamentu di Colore di i Prodotti Plastici?

• A degradazione ossidativa di a materia prima pò causà decolorazione quandu si modella à alta temperatura;
• A decolorazione di u colorante à alta temperatura pruvucarà a decolorazione di i prudutti di plastica;
• A reazzione chimica trà u colorante è a materia prima o additivi pruvucarà a decolorazione;
• A reazione trà l'additivi è l'ossidazione automatica di l'additivi pruvucarà cambiamenti di culore;
• A tautomerizazione di i pigmenti di culore sottu l'azzione di a luce è u calore pruvucarà cambiamenti di culore di i prudutti;
• I contaminanti di l'aria pò causà cambiamenti in i prudutti di plastica.

1. Caused by Plastic Molding

1) A degradazione ossidativa di a materia prima pò causà scoloritura quandu si modella à alta temperatura

Quandu l'anellu di riscaldamentu o a piastra di riscaldamentu di l'equipaggiu di trasfurmazioni di plastica hè sempre in un statu di riscaldamentu per via di fora di cuntrollu, hè faciule fà chì a temperatura locale sia troppu alta, chì face a materia prima oxidize è si decompone à alta temperatura. Per quelli plastichi sensibili à u calore, cum'è PVC, hè più faciuli à Quandu stu fenominu si faci, quandu hè seriu, si brusgiatu è giallu, o ancu neru, accumpagnatu da una grande quantità di volatiles molekulari bassu overflowing.

Sta degradazione include reazzioni cum'èdepolimerizazione, scissione di a catena aleatoria, rimuzione di gruppi laterali è sustanzi di pocu pesu moleculare.

• Depolimerizazione

A reazione di scissione si trova nantu à u ligame di a catena terminale, facendu chì u ligame di a catena si cade unu per unu, è u monomeru generatu hè rapidamente volatilizatu. À questu tempu, u pesu moleculare cambia assai lentamente, cum'è u prucessu inversu di polimerizazione di a catena. Cum'è a depolimerizazione termale di metacrilate di metile.

• Scissione a catena casuale (degradazione)

Hè cunnisciutu ancu com'è rotture casuali o catene rotte casuale. Sutta l'azzione di forza meccanica, radiazioni d'alta energia, onde ultrasoniche o reagenti chimichi, a catena di polimeru si rompe senza un puntu fissu per pruduce un polimeru di pisu moleculare. Hè unu di i modi di degradazione di polimeru. Quandu a catena di polimeru si degrada in modu aleatoriu, u pesu moleculare cala rapidamente, è a perdita di pisu di u polimeru hè assai chjuca. Per esempiu, u mecanismu di degradazione di polietilene, polietilene è polistirene hè principalmente degradazione aleatoria.

Quandu i polimeri cum'è PE sò stampati à alte temperature, ogni pusizioni di a catena principale pò esse rotta, è u pesu molekulari scende rapidamente, ma u rendiment di monomeru hè assai chjucu. Stu tipu di reazzione hè chjamata scissione di a catena casuale, qualchì volta chjamata degradazione, polietilene I radicali liberi furmati dopu a scissione di a catena sò assai attivi, circundati da l'idrogenu più secundariu, propensu à riazzioni di trasferimentu di a catena, è quasi micca monomeri sò pruduciuti.

• Eliminazione di sustituenti

PVC, PVAc, etc. pò esse sottumessi a reazzione di rimuzione di sustituenti quandu si calientu, cusì un pianu spessu appare nantu à a curva termogravimetrica. Quandu u polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyacrylonitrile, polyvinyl fluoride, etc. sò cale, i sustituenti seranu eliminati. Pigliendu u polyvinyl chloride (PVC) per esempiu, u PVC hè trasfurmatu à una temperatura sottu 180 ~ 200 ° C, ma à una temperatura più bassa (cum'è 100 ~ 120 ° C), cumencia à dehydrogenate (HCl), è perde HCl assai. rapidamente à circa 200 ° C. Dunque, durante u processu (180-200 ° C), u polimeru tende à diventà più scuru in culore è più bassu in forza.

Free HCl hà un effettu cataliticu nantu à a dehydrochlorination, è i cloruri di metalli, cum'è u cloru di ferricu furmatu da l'azzione di l'idrogenu è l'equipaggiu di trasfurmazioni, prumove a catalisi.

Un pocu per centu di l'assorbenti di l'acidu, cum'è stearate di bariu, organotin, cumposti di piombo, etc., deve esse aghjuntu à u PVC durante u prucessu termale per migliurà a so stabilità.

Quandu u cable di cumunicazione hè utilizatu per u culore di u cable di cumunicazione, se a capa di poliolefina nantu à u filu di ramu ùn hè micca stabile, u carboxylate di cobre verde serà furmatu nantu à l'interfaccia polimeru-ramu. Queste riazzioni prumove a diffusione di ramu in u polimeru, accelerà l'ossidazione catalitica di ramu.

Per quessa, per riduce a rata di degradazione oxidativa di poliolefine, l'antiossidanti amine fenolichi o aromatici (AH) sò spessu aghjuntu per finisce a reazione sopra è formanu radicali liberi inattivi A·: ROO·+AH-→ROOH+A·

• Degradazione ossidativa

I prudutti di polimeru esposti à l'aria assorbanu l'ossigenu è sottumettenu l'ossidazione per furmà l'idroperossidi, si decomponenu ulteriormente per generà centri attivi, formanu radicali liberi, è dopu sottumettenu reazzione in catena di radicali liberi (ie, prucessu d'auto-ossidazione). I polimeri sò esposti à l'ossigenu in l'aria durante u processu è l'usu, è quandu si riscaldanu, a degradazione oxidativa hè accelerata.

L'ossidazione termale di poliolefine appartene à u mecanismu di reazzione di radicali liberi, chì hà un cumpurtamentu autocatalytic è pò esse divisu in trè tappe: iniziazione, crescita è terminazione.

A scissione di a catena causata da u gruppu hydroperoxide porta à una diminuzione di u pesu molekulari, è i prudutti principali di a scissione sò l'alcooli, l'aldehydes è i cetoni, chì sò infine oxidati à l'acidi carboxylic. L'acidi carbossilici ghjucanu un rolu maiò in l'ossidazione catalitica di metalli. A degradazione ossidativa hè u mutivu principale per u deterioramentu di e proprietà fisiche è meccaniche di i prudutti polimeri. A degradazione oxidativa varieghja cù a struttura moleculare di u polimeru. A prisenza di l'ossigenu pò ancu intensificà u dannu di a luce, u calore, a radiazione è a forza meccanica nantu à i polimeri, causendu riazzioni di degradazione più cumplesse. L'antioxidanti sò aghjuntu à i polimeri per rallentà a degradazione oxidativa.

2) Quandu u plasticu hè trasfurmatu è modellatu, u colorante si decompone, sbiadisce è cambia u culore per via di a so incapacità di resistà à e alte temperature.

I pigmenti o tinte utilizati per a colorazione plastica anu un limitu di temperatura. Quandu sta temperatura limite hè ghjunta, i pigmenti o tinture seranu sottumessi à cambiamenti chimichi per pruduce diversi composti di pesu molekulari più bassi, è e so formule di reazzione sò relativamente cumplessu; differente pigmenti hannu riazzioni differente. E i prudutti, a resistenza di a temperatura di diversi pigmenti pò esse pruvatu da metudi analitici cum'è a perdita di pisu.

2. Colorants React with Raw Materials

A reazzione trà i coloranti è e materie prime si manifesta principalmente in a trasfurmazioni di certi pigmenti o tinte è materie prime. Queste reazzione chimica portanu à cambiamenti in a tonalità è a degradazione di i polimeri, cambiendu cusì e proprietà di i prudutti di plastica.

• Reazione di Riduzzione

Certi polimeri alti, cum'è u nylon è l'aminoplasti, sò agenti di riduzzione di l'acidu forti in u statu fusu, chì ponu riduce è fade pigmenti o tinte chì sò stabili à a temperatura di trasfurmazioni.

• Scambiu Alkaline

Metalli alkaline-terre in i polimeri di emulsione di PVC o certi polipropileni stabilizzati ponu "scambiu di basa" cù metalli alkaline-terre in coloranti per cambià u culore da blu-russu à aranciu.

U polimeru di l'emulsione di PVC hè un metudu in u quale VC hè polimerizatu da stirring in un emulsionante (cum'è sodium dodecylsulfonate C12H25SO3Na) suluzione acquosa. A reazione cuntene Na +; per migliurà a resistenza di u calore è l'ossigenu di PP, 1010, DLTDP, etc. sò spessu aghjuntu. L'ossigenu, l'antioxidante 1010 hè una reazione di transesterificazione catalizzata da 3,5-di-tert-butil-4-hydroxypropionate metil estere è pentaeritritol di sodiu, è DLTDP hè preparatu reagendu una soluzione acquosa Na2S cù acrilonitrile Propionitrile hè idrolizatu per generà l'acidu tiodipropiicu è infine. ottenuta da l'esterificazione cù alcolu laurilico. A reazione cuntene ancu Na +.

Duranti a furmazione è a trasfurmazioni di i prudutti plastichi, u Na+ residuale in a materia prima reagisce cù u pigmentu di u lavu chì cuntene ioni metallichi cum'è CIPigment Red48: 2 (BBC o 2BP): XCa2++2Na+→XNa2+ +Ca2+.

• Reazione trà i pigmenti è l'alogenuri d'idrogenu (HX)

Quandu a temperatura scende à 170 ° C o sottu l'azzione di a luce, u PVC elimina l'HCI per furmà un doppiu ligame cunjugatu.

Polyolefin flame-retardant-halogen-contenente o prudutti di plastica flame-retardant culurita sò dinù dehydrohalogenated HX quandu muffa à alta temperatura.

1) Reazione Ultramarine è HX

U pigmentu blu ultramarinu largamente utilizatu in a colorazione plastica o eliminendu a luce gialla, hè un compostu di sulfuru.

2) U pigmentu in polvere d'oru di rame accelera a descomposizione oxidativa di e materie prime PVC

Les pigments de cuivre peuvent être oxydés à Cu+ et Cu2+ à haute température, ce qui accélèrera la décomposition du PVC.

3) Distruzzione di ioni di metalli nantu à i polimeri

Certi pigmenti anu un effettu distruttivu nantu à i polimeri. Per esempiu, u pigmentu di u lavu di manganese CIPigmentRed48: 4 ùn hè micca adattatu per a furmazione di prudutti di plastica PP. U mutivu hè chì l'ioni di manganese di metalli di prezzu variabile catalyze hydroperoxide attraversu u trasferimentu di l'elettroni in l'ossidazione termale o photooxidation di PP. A descomposizione di PP porta à l'anzianu acceleratu di PP; u ligame di l'ester in u policarbonate hè faciule d'idrolizà è di descompone quandu si riscalda, è una volta chì ci sò ioni di metalli in u pigmentu, hè più faciule per prumove a descomposizione; Ioni di metallu prumove ancu a descomposizione termo-ossigenu di PVC è altre materie prime, è causanu un cambiamentu di culore.

Per riassume, quandu pruduce prudutti di plastica, hè u modu più fattibile è efficace per evità l'usu di pigmenti culuriti chì reagiscenu cù a materia prima.

3. Reazione trà coloranti è additivi

1) A reazione trà i pigmenti chì cuntenenu sulphur è additivi

Pigmenti chì cuntenenu sulphur, cum'è u giallu di cadmiu (soluzione solida di CdS è CdSe), ùn sò micca adattati per PVC per via di a resistenza à l'acidu povira, è ùn deve esse usatu cù additivi chì cuntenenu piombo.

2) Reazione di cumposti chì cuntenenu piombo cù stabilizzatori chì cuntenenu sulphur

U cuntenutu di piombo in u pigmentu giallu di cromu o molibdenu rossu reagisce cù antioxidanti cum'è thiodistearate DSTDP.

3) Reazione trà pigmentu è antioxidante

Per a materia prima cù antioxidanti, cum'è PP, certi pigmenti anu ancu reagisce cù l'antioxidanti, debilitandu cusì a funzione di l'antioxidanti è facendu a stabilità di l'ossigenu termale di a materia prima. Per esempiu, l'antioxidanti fenolici sò facilmente assorbiti da u carbonu neru o reagiscenu cun elli per perdiri a so attività; L'antiossidanti fenolichi è l'ioni di titaniu in i prudutti di plastica bianchi o di culore chjaru formanu cumplessi di idrocarburi aromatici fenolichi per causà ingiallimentu di i prudutti. Sceglite un antioxidante adattatu o aghjunghje additivi ausiliarii, cum'è u salinu di zincu anti-acidu (stearate di zincu) o fosfitu di tipu P2 per prevene a decolorazione di pigmentu biancu (TiO2).

4) Reazione trà pigmentu è stabilizzatore di luce

L'effettu di pigmenti è stabilizzatori di luce, eccettu per a reazzione di pigmenti chì cuntenenu sulphur è stabilizzatori di luce chì cuntenenu nichel cum'è descrittu sopra, in generale reduce l'efficacità di stabilizzatori di luce, in particulare l'effettu di stabilizzatori di luce amine impediti è pigmenti azoi gialli è rossi. L'effettu di a decadenza stabile hè più evidenti, è ùn hè micca stabile cum'è uncolored. Ùn ci hè micca una spiegazione definita per stu fenomenu.

4. A Reazione trà l'additivi

Se parechji additivi sò usati in modu improperu, riazzioni inespettati ponu accade è u pruduttu cambia u culore. Per esempiu, flame retardant Sb2O3 reagisce cù l'antioxidante chì cuntene sulfuru per generà Sb2S3: Sb2O3+–S–→Sb2S3+–O–

Per quessa, deve esse cura in a selezzione di l'additivi quandu cunzidira formulazioni di produzzione.

5. Auxiliary Auto-oxidation Causes

L'ossidazione automatica di stabilizzaturi fenolichi hè un fattore impurtante per prumove a decolorazione di i prudutti bianchi o di culore chjaru. Questa decolorazione hè spessu chjamata "Pinking" in i paesi stranieri.

Hè accumpagnatu da i prudutti d'ossidazione cum'è l'antiossidanti BHT (2-6-di-tert-butil-4-methylphenol), è hè a forma di 3,3',5,5'-stilbene quinone prodottu di reazione rossa luce, Questa decolorazione si verifica. solu in presenza di l'ossigenu è l'acqua è in l'absenza di luce. Quandu espunutu à a luce ultravioletta, u stilbene quinone rossu chjaru si decompone rapidamente in un pruduttu giallu à un anellu.

6. Tautomerizazione di Pigmenti Culurati Sottu L'Azzione di Luce è Calore

Certi pigmenti culurati sottumettenu tautomerization di cunfigurazione molekulari sottu à l'azzione di a luce è u calore, cum'è l'usu di pigmenti CIPig.R2 (BBC) per cambià da u tipu azo à u tipu quinone, chì cambia l'effettu di cunjugazione originale è provoca a furmazione di ligami cunjugati. . diminuisce, risultatu in un cambiamentu di culore da un rossu blu scuru-luce à un aranciu-russu chjaru.

À u listessu tempu, sottu à a catalisi di a luce, si decompone cù l'acqua, cambiendu l'acqua co-cristallina è causendu fading.

7. Caused by Air Pollutants

Quandu i prudutti di plastica sò almacenati o utilizati, certi materiali reattivi, sia materie prime, additivi, o pigmenti coloranti, reagiscenu cù l'umidità in l'atmosfera o contaminanti chimichi cum'è l'acidi è l'alkali sottu l'azzione di a luce è u calore. Diversi reazzioni chimichi cumplessi sò causati, chì portanu à fading o discoloration in u tempu.

Sta situazione pò esse evitata o alleviata aghjunghjendu stabilizzatori di l'ossigenu termale adattatu, stabilizzatori di luce, o selezziunate additivi è pigmenti di resistenza à u clima d'alta qualità.