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长丝土工膜热氧老化的机理

    当制造长丝土工膜合成材料的高聚物与空气接触时,会与空气中的氧进行化学反应而被氧化。这种氧化有两个特点:一是由于高聚物里通常总会含有少量杂质,因此氧化反应通过杂质而自动催化;二是由于在高分子材料里通常加有抗氧剂,因此氧化反应又由于抗氧剂的存在而被抑制。高聚物对氧化降解的敏感程度在很大程度上取决于其本身的分于结构,例如聚丙烯就比聚乙烯对氧化反应敏感得多。除氧化降解外,有些高聚物还易受到水解作用而降解,例如聚酞胺、聚酯、聚碳酸酯等等:任何高聚物材料的性能都是通过一定相对分子质量和相对分子质量分布来达到的,而当高聚物受到热氧化后其初始分子结构发生了改变,这称为“降解”。

    广义而言,降解包括相对分子质量降低(断链)和相对分子质量增加(交联)。描述长丝土工膜自动氧化反应必须考虑一系列反应,主要包括产生初级自由基的链引发反应,带来氧化产物的链增长和链歧化反应以及导致整个体系中消除自由基的链终止反应。有机高分子通常都带有催化剂残留物以及某些在生产或加工过程中产生的官能团,例如氢过氧化物,这些物质可以活化热氧化或光氧化反应。每经过一个循环,一个初始烷基自由基P变成了3个,即烷基自由基的浓度越高,反应速度相应地越来越快。


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