聚合物稳定与降解复习提要(不含第8章)

聚甲基丙烯酸高级酯的酯基会发生非自由基的分解反应，尤其是当酯基的烷基上有β -氢原子 时，能和酯基形成一个六圆环的过渡状态时候，特别容易分解生成烯烃和羧酸。 第四章 聚合物在加工过程中的降解 一、加工过程中引起降解的因素 温度 氧 应力 水 杂志
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二、加工过程中降解与稳定的评价 熔体的流动速率 相对分子质量的测定 流变方法 黄色指数 三、加工温度高于分解温度 POM PVC 四、天然橡胶的素炼 橡胶的机械处理叫素炼
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二、PP 1.光降解： PP 中的生色团吸收λ >290nm 的紫外光 三、PVC PVC 降解的特点： 释放具有自催化作用的 HCl 在 O2 中的降解快于真空及惰性气体 四、PTFE PTFE 是最稳定的聚合物 C-F 键的高强度 强电负性 F 对主链的屏蔽结构 五、聚甲基丙烯酸高级酯 聚甲基丙烯酸异丁酯热解时产生 100%的单体。 聚甲基丙烯酸正丁酯热解时伴有少量烯烃+单体。 聚甲基丙烯酸仲丁酯热解时烯烃产量很高+单体。 聚甲基丙烯酸叔丁酯热解时绝大部分为烯烃+单体。 酯侧基分解的难易依赖于烷基基团的β -H 个数 在聚甲基丙烯酸丁酯的四种异构体中， β 氢原子数分别是异丁酯 1 、正丁酯 2、仲丁酯 5、 叔丁酯 9。
热氧循环
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O·
R· R·
RH ROO·
R· ROOH
ROH+H2O
2RH
RO· HO·
当氧气浓度很低时，[R·]>>[ROO·]，氧化速率，决定于 R·与 O2 的反应速率 三、抗氧剂的分类 1.主抗氧剂：自由基捕捉剂 氢给予体 电子给予体 自由基捕获剂 苯并呋喃酮 2.辅助抗氧剂：预防型抗氧剂 3.抗氧剂的配合 协同效应：1+1>2 加和效应：1+1=2 对抗效应：1+1<2 四、光氧降解机理 1.羰基光引发机理 (1)NorrishⅠ型反应
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吸热效应 覆盖效应 稀释效应 抑制效应（捕捉自由基） 增强效应（协同效应） 七、有机阻燃剂的分类
第八章 医用高分子的稳定与降解
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素炼必须在空气中进行，在惰性气氛中，机械处理易导致交联，空气中的 O2 足以抑制交联的 发生。 第五章 聚合物的稳定剂 （P139） 一、热稳定剂的作用机理 1.预防作用 ①吸收 HCl，抑制自催化。 ②置换 PVC 中不稳定的 Cl 如烯丙基氯或者叔碳氯，消除引发点。 ③捕捉自由基抑制自动氧化。 2.钝化功能 ①与多烯系列的加成反应 ②碳鎓盐发生转化
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第六章 塑料的再生及其稳定化 一、为什么要对塑料进行再生及稳定化 难分解，难腐蚀，燃烧产生有毒气体 二、废塑料的处理技术 1.再生利用 机械再生 改性再生 解聚 热解液化 气化 2.焚烧 3.填埋 三、再生废塑料的改性技术 直接再生 改性利用 第七章 聚合物材料的阻燃稳定化（P251） 一、阻燃 聚合物材料的阻燃，从广义上讲，就是应使易燃的聚合物材料变得难燃和具有着火后离开火源 能自熄的特性，而且还应具有低发烟，低毒性的特性。 二、聚合物材料的燃烧过程 加热熔融 热分解 着火 燃烧 火焰传播 在聚合物的燃烧中，最主要的燃料是氢，而不是碳 三、极限氧指数 定义：刚好维持聚合物燃烧时的混合气体中最低氧含量的体积百分率 四、聚合物材料的燃烧特性 发热量大 火焰温度高 燃烧速度快 燃烧释放毒物 五、聚合物材料的阻燃特定 易燃：极限氧指数<22 PE PP PMMA PS 难燃：22<极限氧指数<27 软质 PVC PVA PA PC 高难燃：极限氧指数>27 PTFE 聚苯醚 硅橡胶 聚酰亚胺 六、阻燃剂的阻燃作用
聚合物稳定与降解复习提要
第一章 绪论 1.老化与降解：高分子材料在加工贮存和使用过程中物理化学和力学性能会逐渐变差，这称为 老化或者降解。 2.导致聚合物降解的因素 （1）内因 ①聚合物的组成及其链结构 1>聚合物组成不同其降解情况不同 2>活性基团可能就是一个结构上的弱点 3>反应速率决定于氧化剂从聚合物分子上夺取氢原子的难易程度。3°H>2°H>1°H 4>头-头、尾-尾键接和端双键 5>相对分子质量增大使相对不规则结构减少，稳定性提高 6>相对分子质量分布宽的通常稳定性较差 7>支化度越大，链结构上的薄弱环节就多，就越容易降解 ②聚合物的聚集状态：非晶态材料比晶态材料易降解 ③杂志 （2）外因 ①热，环境温度和热氧影响 ②光的影响 ③氧，臭氧 ④水和潮湿的影响 ⑤其他因素的影响 第二章 聚合物降解与稳定化的基本原理 一、热降解 1.解聚反应 2.无规断链反应 3.主链不断链的小分子消除反应 PVC PVAc PMMA 二、热氧降解的机理：自动氧化反应（主要特征、核心）
(2)NorrishⅡ型反应（酮式羰基的γ -C）
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Hale Waihona Puke Baidu
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(3)NorrishⅢ型反应（β -H 转移）
2.光稳定剂 (1)光屏蔽剂 (2)紫外线吸收剂 邻羟基二苯甲酮
发生 NorrishⅠ型反应
五、臭氧与聚合物的作用 橡胶的臭氧龟裂 第三章：聚合物降解各论（P59） 一、聚烯烃的热稳定性
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