4. Hydrolysis and Chemical Degradat

4. Hydrolysis and Chemical Degradation In addition to the separate or combined effects of heat, oxygen, and radiation, polymers may deteriorate due to exposure to water (hydrolysis) or different types of chemical agents. Condensation polymers like nylons, polyesters, and polycarbonates are susceptible to hydrolysis. Structural alteration of some poly- mers may occur as a result of exposure to different chemical environments. Most thermoplastics in contact with organic liquids and vapors, which ordinarily may not be considered solvents for the polymers, can undergo environmental stress cracking and crazing. This may result in a loss of lifetime performance or mechanical stability and ultimately contribute to premature mechanical failure of the polymer under stress.
B. POLYMER STABILIZERS The two main classes of antioxidants are the free-radical scavengers, (primary antioxidants, radical or chain terminators) and peroxide decomposers (secondary antioxidants or synergists). Free-radical scav- engers, as the name suggests, inhibit oxidation through reaction with chain-propagating radicals, while peroxide decomposers break down peroxides into nonradical and stable products. Commercial antioxi- dants include organic compounds like hindered phenols and aromatic amines, which act as free-radical scavengers, as well as organic phosphites and thioesters that serve to suppress homolytic breakdown. Thermal stabilizers may be based on one or a combination of the following classes of compounds: barium/cadmium (Ba-Cd), calcium/zinc (Ca-Zn), organotin, organo-antimony, phosphite chelates, and epoxy plasticizers. Ba/Cd stabilizer systems, which represent the largest share of the PVC stabilizer market, are available as liquids or powders. The liquids normally employ one or more of the following anions combined with the respective metal: nonyl phenate, octoate, benzoate, naphthenate, and neoda- canoate. Conventional Ba/Cd powder stabilizer systems have one or more of the anions of the following acids: stearic, palmitic, and lauric. The powder Ba/Cd stabilizers, which act both as thermal stabilizer and lubricant, are normally employed in rigid and semirigid products. Ca/Zn stabilizers represent a small volume of the stabilizer market. The best known Ca/Zn stabilizer systems are associated with FDA- sanctioned products, including blown films, medical and beverage tubing, blood bags, blister packs, and bottles. The organotin compounds are butyl-, methyl-, and octyltin and are available in liquid and solid forms. Most organotin stabilizers are used in rigid extrusion and injection molding processes for such products as PVC pipes, profiles, and bottles as well as fittings, siding, and clear PVC bottles. UV radiation in the range 290 to 400 nm has potentially degradative effects on polymers since most polymers contain chemical groups that absorb this radiation and undergo chain scission, forming free radicals that initiate the degradative reactions. UV stabilizers are employed to impede or eliminate the process of degradation and, as such, ensure the long-term stability of polymers, particularly during outdoor exposure. Light stabilizers are typically UV absorbers or quenchers. The former preferentially absorbs UV radiation more readily than the polymer, converting the energy into a harmless form. Quenchers exchange energy with the excited polymer molecules by means of an energy transfer mech- anism. Other UV stabilizers deactivate the harmful free radicals and hydroperoxides as soon as they are formed. Pigments offer good protection for polymers by absorbing UV radiation. Carbon black, used widely in tire manufacture, absorbs over the entire range of UV and visible radiation, transforming the absorbed energy into less harmful infrared radiation. Pigments and carbon black cannot be used, unfortunately, in applications where transparency is required. In these applications, stabilizers that contribute minimal color or opacity are used. For example, transparent polymers like polycarbonate can be protected against yellowing and embrittlement from UV light (photolysis) by incorporating com- pounds like benzophenone derivatives (e.g., 2-hydroxybenzophenone) and 2-hydroxybenzotriazoles. These highly conjugated compounds are able to convert absorbed UV radiation to less harmful heat energy without chemical change by forming a transient rearranged quinoid structure that changes back to the initial form. Other UV stabilizers include acrylic and aryl esters, hindered amines, and metal salts. Unlike conventional UV stabilizers, the metallic complexes interact with photoexcited polymer mole- cules, deactivating them by dissipating excess energy as infrared radiation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

4. ไฮโตรไลซ์และเคมีสลายตัวในนี้แยกต่างหาก หรือรวมผลของความร้อน ออกซิเจน และ รังสี โพลิเมอร์อาจเสื่อมสภาพเนื่องจากสัมผัสกับน้ำ (ไฮโตรไลซ์) หรือชนิดของสารเคมี โพลิเมอร์การควบแน่นเช่น nylons, polyesters และกลุ่มมีความไวต่อไฮโตรไลซ์ แก้ไขโครงสร้างของโพลี-mers บางอาจเกิดขึ้นจากการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางเคมีต่างกัน Thermoplastics ส่วนใหญ่กับอินทรีย์ของเหลวและไอระเหย ซึ่งโดยปกติอาจไม่ได้รับการพิจารณาหรือสารทำละลายในโพลิเมอร์ สามารถรับความเครียดสิ่งแวดล้อมแตก และ crazing นี้อาจทำให้อายุการใช้งานประสิทธิภาพหรือเสถียรภาพของเครื่องจักรกล และที่สุด นำไปสู่ความล้มเหลวทางกลก่อนวัยอันควรของพอลิเมอร์ภายใต้ความเครียดB. POLYMER STABILIZERS The two main classes of antioxidants are the free-radical scavengers, (primary antioxidants, radical or chain terminators) and peroxide decomposers (secondary antioxidants or synergists). Free-radical scav- engers, as the name suggests, inhibit oxidation through reaction with chain-propagating radicals, while peroxide decomposers break down peroxides into nonradical and stable products. Commercial antioxi- dants include organic compounds like hindered phenols and aromatic amines, which act as free-radical scavengers, as well as organic phosphites and thioesters that serve to suppress homolytic breakdown. Thermal stabilizers may be based on one or a combination of the following classes of compounds: barium/cadmium (Ba-Cd), calcium/zinc (Ca-Zn), organotin, organo-antimony, phosphite chelates, and epoxy plasticizers. Ba/Cd stabilizer systems, which represent the largest share of the PVC stabilizer market, are available as liquids or powders. The liquids normally employ one or more of the following anions combined with the respective metal: nonyl phenate, octoate, benzoate, naphthenate, and neoda- canoate. Conventional Ba/Cd powder stabilizer systems have one or more of the anions of the following acids: stearic, palmitic, and lauric. The powder Ba/Cd stabilizers, which act both as thermal stabilizer and lubricant, are normally employed in rigid and semirigid products. Ca/Zn stabilizers represent a small volume of the stabilizer market. The best known Ca/Zn stabilizer systems are associated with FDA- sanctioned products, including blown films, medical and beverage tubing, blood bags, blister packs, and bottles. The organotin compounds are butyl-, methyl-, and octyltin and are available in liquid and solid forms. Most organotin stabilizers are used in rigid extrusion and injection molding processes for such products as PVC pipes, profiles, and bottles as well as fittings, siding, and clear PVC bottles. UV radiation in the range 290 to 400 nm has potentially degradative effects on polymers since most polymers contain chemical groups that absorb this radiation and undergo chain scission, forming free radicals that initiate the degradative reactions. UV stabilizers are employed to impede or eliminate the process of degradation and, as such, ensure the long-term stability of polymers, particularly during outdoor exposure. Light stabilizers are typically UV absorbers or quenchers. The former preferentially absorbs UV radiation more readily than the polymer, converting the energy into a harmless form. Quenchers exchange energy with the excited polymer molecules by means of an energy transfer mech- anism. Other UV stabilizers deactivate the harmful free radicals and hydroperoxides as soon as they are formed. Pigments offer good protection for polymers by absorbing UV radiation. Carbon black, used widely in tire manufacture, absorbs over the entire range of UV and visible radiation, transforming the absorbed energy into less harmful infrared radiation. Pigments and carbon black cannot be used, unfortunately, in applications where transparency is required. In these applications, stabilizers that contribute minimal color or opacity are used. For example, transparent polymers like polycarbonate can be protected against yellowing and embrittlement from UV light (photolysis) by incorporating com- pounds like benzophenone derivatives (e.g., 2-hydroxybenzophenone) and 2-hydroxybenzotriazoles. These highly conjugated compounds are able to convert absorbed UV radiation to less harmful heat energy without chemical change by forming a transient rearranged quinoid structure that changes back to the initial form. Other UV stabilizers include acrylic and aryl esters, hindered amines, and metal salts. Unlike conventional UV stabilizers, the metallic complexes interact with photoexcited polymer mole- cules, deactivating them by dissipating excess energy as infrared radiation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

4. การย่อยสลายและการย่อยสลายสารเคมีนอกจากนี้ยังมีผลกระทบที่แยกต่างหากหรือรวมกันของความร้อนออกซิเจนและรังสีโพลิเมอร์อาจลดลงเนื่องจากการสัมผัสกับน้ำ (ไฮโดรไลซิ) หรือประเภทที่แตกต่างกันของสารเคมี โพลีเมอควบแน่นเช่นไนล่อน, โพลีเอสเตอร์และโพลีคาร์บอเนตมีความอ่อนไหวต่อการย่อยสลาย การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโพลีเมอร์บางคนอาจเกิดขึ้นเป็นผลมาจากการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันสารเคมี เทอร์โมส่วนใหญ่ในการติดต่อกับของเหลวและไอระเหยอินทรีย์ซึ่งปกติอาจจะไม่ได้รับการพิจารณาตัวทำละลายสำหรับโพลิเมอร์ที่สามารถได้รับการกดดันจากสภาพแวดล้อมแตกและ crazing ซึ่งอาจส่งผลในการสูญเสียของการทำงานตลอดชีวิตหรือความมั่นคงทางกลและในที่สุดนำไปสู่ความล้มเหลวทางกลก่อนวัยอันควรของพอลิเมอภายใต้ความเครียด.
B. POLYMER คงตัวสองชั้นหลักของสารต้านอนุมูลอิสระเป็นขยะอนุมูลอิสระ (สารต้านอนุมูลอิสระหลัก Terminators รุนแรงหรือโซ่) และย่อยสลายเปอร์ออกไซด์ (สารต้านอนุมูลอิสระรองหรือ synergists) scav- อนุมูลอิสระ Engers เป็นชื่อที่แสดงให้เห็นยับยั้งการเกิดออกซิเดชันผ่านปฏิกิริยากับอนุมูลห่วงโซ่การขยายพันธุ์ในขณะที่ย่อยสลายเปอร์ออกไซด์ทำลายลงเปอร์ออกไซด์เป็นผลิตภัณฑ์ nonradical และมีเสถียรภาพ dants antioxi- พาณิชย์รวมถึงสารประกอบอินทรีย์เช่นฟีนอลเอมีนและขัดขวางหอมซึ่งทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระเช่นเดียวกับ phosphites อินทรีย์และ thioesters ที่ทำหน้าที่ในการปราบปรามสลาย homolytic ความคงตัวด้วยความร้อนอาจจะขึ้นอยู่กับหนึ่งหรือการรวมกันของการเรียนต่อไปนี้ของสาร: แบเรียม / แคดเมียม (บา Cd), แคลเซียม / สังกะสี (Ca-Zn), ดีบุกอินทรีย์, อินทรีย์พลวง chelates phosphite และพลาสติกอีพ็อกซี่ Ba / Cd ระบบโคลงซึ่งเป็นตัวแทนของส่วนแบ่งการตลาดที่ใหญ่ที่สุดของโคลงพีวีซีมีอยู่เป็นของเหลวหรือผง ของเหลวปกติจ้างหนึ่งหรือมากกว่าของแอนไอออนต่อไปรวมกับโลหะที่เกี่ยวข้อง: nonyl phenate, octoate เบนโซเอต, naphthenate และ neoda- canoate ธรรมดา Ba / Cd ระบบโคลงผงมีหนึ่งหรือมากกว่าของแอนไอออนของกรดต่อไปนี้: สเตีย, ปาล์มิติกและลอริค ผงคงตัว Ba / Cd ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งโคลงความร้อนและน้ำมันหล่อลื่นมีการจ้างงานได้ตามปกติในผลิตภัณฑ์แข็งและ semirigid ความคงตัว Ca / Zn เป็นตัวแทนของปริมาณขนาดเล็กของตลาดโคลง ที่รู้จักกันดี Ca / Zn ระบบโคลงที่เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ตามทำนองคลองธรรมโคนรวมทั้งเป่า LMS fi, การแพทย์และท่อเครื่องดื่ม, ถุงเลือดแพ็คตุ่มและขวด สารประกอบดีบุกอินทรีย์จะ butyl-, เมธิลและ octyltin และมีอยู่ในรูปแบบของเหลวและของแข็ง ส่วนใหญ่ความคงตัวดีบุกอินทรีย์ที่ใช้ในการอัดรีดแข็งและกระบวนการฉีดขึ้นรูปสำหรับผลิตภัณฑ์เช่นท่อพีวีซี, โปรไฟ les, และขวดเช่นเดียวกับ ttings fi, ผนังและขวดพีวีซีที่ชัดเจน รังสียูวีในช่วง 290-400 นาโนเมตรมีผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นในการย่อยสลายโพลิเมอร์ตั้งแต่โพลิเมอร์ส่วนใหญ่มีกลุ่มสารเคมีที่ดูดซับรังสีนี้และได้รับการเฉียบขาดโซ่ไว้อนุมูลอิสระที่เริ่มต้นปฏิกิริยาย่อยสลาย ความคงตัวรังสียูวีที่ใช้ในการขัดขวางหรือขจัดกระบวนการของการย่อยสลายและเป็นเช่นนี้ให้มั่นใจเสถียรภาพในระยะยาวของโพลิเมอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงการรับแสงกลางแจ้ง ความคงตัวแสงมักจะโช้ค UV หรือ Quenchers อดีตพิเศษดูดซับรังสียูวีมากขึ้นอย่างรวดเร็วกว่าพอลิเมอแปลงพลังงานในรูปแบบที่ไม่เป็นอันตราย พลังงานแลกเปลี่ยน Quenchers กับโมเลกุลพอลิเมอตื่นเต้นโดยวิธีการของการถ่ายโอนพลังงานกลไก anism ความคงตัว UV อื่น ๆ ยกเลิกการใช้งานอนุมูลอิสระที่เป็นอันตรายและ hydroperoxides เร็วที่สุดเท่าที่พวกเขาจะเกิดขึ้น เม็ดสีมีการป้องกันที่ดีสำหรับโพลิเมอร์โดยการดูดซับรังสียูวี คาร์บอนสีดำใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตยางดูดซับมากกว่าทั้งช่วงของรังสียูวีและรังสีที่มองเห็นเปลี่ยนพลังงานดูดซึมเข้าสู่อันตรายน้อยกว่ารังสีอินฟราเรด สีมุกและสีดำคาร์บอนไม่สามารถใช้โชคไม่ดีในการใช้งานที่จำเป็นต้องมีความโปร่งใส ในการใช้งานเหล่านี้ที่ทำให้เกิดความคงตัวของสีน้อยที่สุดหรือความทึบแสงถูกนำมาใช้ ตัวอย่างเช่นโพลีเมอโปร่งใสเช่นโพลีคาร์บอเนตสามารถป้องกันสีเหลืองและ embrittlement จากแสงยูวี (photolysis) โดยผสมผสานปอนด์สมบูรณ์เช่นอนุพันธ์ Benzophenone (เช่น 2 Hydroxybenzophenone) และ 2 hydroxybenzotriazoles สารเหล่านี้ผันสูงสามารถที่จะแปลงรังสียูวีที่จะดูดซึมพลังงานความร้อนที่เป็นอันตรายน้อยลงโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยการสร้างชั่วคราวจัดโครงสร้าง quinoid ที่เปลี่ยนกลับไปเป็นรูปแบบที่เริ่มต้น ความคงตัว UV อื่น ๆ ได้แก่ เอสเทอคริลิคและ aryl, เอมีนขัดขวางและเกลือของโลหะ ซึ่งแตกต่างจากความคงตัว UV ธรรมดาเชิงซ้อนโลหะโต้ตอบกับ photoexcited พอลิเมอ mole- Culés, การปิดพวกเขาโดยการสลายพลังงานส่วนเกินเป็นรังสีอินฟราเรด

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

4 การย่อยสลายและเคมีในการย่อยสลายในการแยกหรือผลรวมของความร้อน ออกซิเจน และ รังสี และอาจเสื่อมเนื่องจากการสัมผัสกับน้ำ ( hydrolysis ) หรือชนิดของสารเคมี . การควบแน่นของพอลิเมอร์ เช่น ถุงน่องเทอร์ และมีความไวต่อปฏิกิริยาพอลิคาร์บอเนต .แก้ไขโครงสร้างของพอลิ - mers อาจเกิดขึ้นเป็นผลของการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่แตกต่างกัน พลาสติกส่วนใหญ่ติดต่อกับของเหลวอินทรีย์ไอระเหย ซึ่งโดยปกติจะไม่ถือว่าเป็นตัวทำละลายสำหรับโพลิเมอร์ สามารถผ่านความเครียดสิ่งแวดล้อมที่แตกและปั้นจั่น , รถยก , รถเครน .นี้อาจส่งผลในการสูญเสียชีวิตประสิทธิภาพหรือเสถียรภาพ และในที่สุดนำไปสู่ความล้มเหลวของเครื่องจักรกลคลอดก่อนกำหนดของพอลิเมอร์ภายใต้ความเครียด .
b . พอลิเมอร์คงตัวสองคลาสหลักของสารต้านอนุมูลอิสระเป็นคนเก็บขยะอนุมูลอิสระ ( antioxidants , ประถมศึกษา , รุนแรงหรือโซ่คนเหล็ก ) และเปอร์ออกไซด์ ( รองหรือย่อยสลายสาร synergists ) อนุมูลอิสระ - engers scav ,เป็นชื่อแนะนำ , ยับยั้งปฏิกิริยาออกซิเดชันกับอนุมูลผ่านโซ่เดิม ในขณะที่เปอร์ออกไซด์เป็นผลิตภัณฑ์ย่อยสลายทำลาย peroxides nonradical และมั่นคง antioxi - พาณิชย์ dants ประกอบด้วยสารอินทรีย์ เช่น ขัดขวางฟีนอลเอมีนและหอม ซึ่งทำหน้าที่เป็นคนเก็บขยะอนุมูลอิสระ รวมทั้ง phosphites thioesters อินทรีย์และที่ใช้เพื่อระงับฮอมอลิติกแบ่งความคงตัวความร้อนอาจจะขึ้นอยู่กับหนึ่งหรือรวมกันของชั้นเรียนของสารประกอบต่อไปนี้ : แบเรียม แคดเมียม ( ซีดี / BA ) , แคลเซียม ( Ca / สังกะสีสังกะสี ) , และ , Organo พลวง , เมตทิลฟ ไฟต์คีเลตและอีพ็อกซี่พลาสติก . BA / CD ระบบ Stabilizer ซึ่งเป็นตัวแทนของหุ้นใหญ่ที่สุดของพีวีซีเสถียรภาพตลาด มีอยู่เป็นของเหลวหรือผงของเหลวปกติจ้างหนึ่งหรือมากกว่าต่อไปนี้แอนไอออนรวมกับโลหะที่เกี่ยวข้อง : โนนิล phenate ออก naphthenate benzoate , , , , และ neoda - canoate . ปกติ BA / CD ระบบ Stabilizer ผงมีหนึ่งหรือมากกว่าของไอออนของกรด stearic acid ดังต่อไปนี้ และลอริค . แป้ง BA / ซีดี ความคงตัว ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งโคลงความร้อนและสารหล่อลื่นโดยปกติจะใช้ในผลิตภัณฑ์ที่เข้มงวดและ semirigid . CA / สังกะสี eartags stabilizers ที่แสดงปริมาณขนาดเล็กของตลาด Stabilizer ที่รู้จักกันดีที่สุด CA / Zn ระบบ Stabilizer เกี่ยวข้องกับ FDA - อนุมัติผลิตภัณฑ์ รวมทั้งพัดจึง LMS , การแพทย์และเครื่องดื่ม หลอด เลือดถุงแพ็คพุพอง และขวด และสารประกอบที่เป็นบิวทิล - เมทิล - ,และ octyltin และมีอยู่ในรูปแบบของเหลวและของแข็ง ความคงตัวและส่วนใหญ่จะใช้ในกระบวนการฉีดพลาสติกแบบแข็งและผลิตภัณฑ์เช่นท่อพีวีซี , Pro จึงเล และขวด รวมทั้งถ่ายทอด ttings , ผนัง , และขวดพลาสติกใสในช่วง 3 - 400 nm รังสี UV ได้ผลอาจ degradative บนพอลิเมอร์พอลิเมอร์ส่วนใหญ่มีตั้งแต่กลุ่มสารเคมีที่ดูดซับรังสีนี้ และผ่านการตัดโซ่ เป็นอนุมูลอิสระที่ก่อเกิดปฏิกิริยา degradative . ยูวีสเตบิไลเซอร์ที่ถูกว่าจ้างเพื่อขัดขวางหรือทำลายกระบวนการของการย่อยสลาย และ ดังนี้ ให้ความมั่นคงในระยะยาวของพอลิเมอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแสงกลางแจ้ง โดยทั่วไปความคงตัวแสง UV absorbers หรือ quenchers . อดีต preferentially ดูดซับรังสี UV พร้อมมากขึ้นกว่าพอลิเมอร์ การแปลงพลังงานในรูปแบบไม่เป็นอันตราย quenchers แลกเปลี่ยนพลังงานกับโมเลกุลพอลิเมอร์ตื่นเต้นโดยวิธีการของการถ่ายโอนพลังงาน Mech - anism .ความคงตัว UV อื่นปิดอนุมูลอิสระที่เป็นอันตรายและ hydroperoxides ทันทีที่พวกเขาจะเกิดขึ้น สีมีการป้องกันที่ดีสำหรับพอลิเมอร์โดยการดูดซับรังสี UV คาร์บอนสีดำ , ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตยางรถยนต์ ดูดซับผ่านช่วงทั้งหมดของรังสียูวีและรังสีที่มองเห็นได้ , เปลี่ยนดูดซึมพลังงานในรังสีอินฟราเรดที่เป็นอันตรายน้อยกว่า สีคาร์บอนดำและไม่ได้ใช้แต่น่าเสียดายที่ในงานที่โปร่งใส ถูกต้อง ในโปรแกรมเหล่านี้มีความคงตัวที่สนับสนุนน้อยที่สุด หรือใช้สีทึบ . ตัวอย่างเช่น วัสดุโพลีคาร์บอเนตใส เช่นสามารถป้องกันเหลืองและ embrittlement จากแสง UV ( โฟโตไลซิส ) โดยผสมผสาน com - ปอนด์ เช่น อนุพันธ์ ( เช่นเบนโซฟีโนน2-hydroxybenzophenone ) และ 2-hydroxybenzotriazoles . เหล่านี้อย่างมากและสารประกอบที่สามารถแปลงดูดซึมรังสี UV พลังงานความร้อนที่เป็นอันตรายน้อยกว่า โดยไม่เปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยการสร้างแบบใหม่ quinoid โครงสร้างที่เปลี่ยนแปลงไป รูปแบบเริ่มต้น ความคงตัว UV อื่น ๆรวมถึงคริลิคและกลืนกันขัดขวางเอสเทอร์เอมีน และเกลือโลหะ ซึ่งแตกต่างจากปกติ UV มันซะสารประกอบเชิงซ้อนโลหะโต้ตอบกับ photoexcited โพลีเมอร์โมล - คูเล่ โดยระหว่างทำการเลิกใช้มัน , สลายพลังงานส่วนเกินเป็น
การแผ่รังสีอินฟราเรด