稳定与降解(第 章)

第三节臭氧降解及其稳定化一、大气环境中臭氧的形成1.高空中臭氧的形成2.地面上臭氧的形成臭氧的电子结构：二、臭氧与聚合物的作用1.臭氧与聚烯烃等树脂的反应按自由基机理进行聚苯乙烯与臭氧的反应臭氧与尼龙-66中的酰胺基团反应2.臭氧与橡胶的反应——双键的加成反应臭氧龟裂：应力作用下臭氧对橡胶的破坏，在垂直于应力的方向上引起开裂。纹裂：氧化降解引起的橡胶开裂。(1)臭氧分解反应臭氧对烯烃化合物的作用：臭氧对不对称烯烃化合物的作用：(2)橡胶臭氧龟裂的物理和化学过程对臭氧龟裂化学过程的两种观点：臭氧的物理龟裂有两个阶段：三、臭氧降解的防护1.物理防护鉴于臭氧不会扩散到橡胶内部，橡胶表面的蜡可以起到很好的保护作用。动态橡胶应使用蜡与抗臭氧剂并用的方法。注意事项：①适宜的用量；②蜡的迁移性能。2.化学防护——加入抗臭氧剂。高效的抗臭氧剂：间苯二胺的衍生物。优点：高效的抗臭氧功能和抗氧功能。与蜡结合效果更好。缺点：污染性，有毒，易挥发。其它无污染低效抗臭氧剂：对烷氧基-N-烷基苯胺，N-取代基-硫脲等。能分解ROOH的预防型抗氧剂，也具有抗臭氧功能。3.抗臭氧剂的作用机理（1）物理抗臭氧剂（蜡）的作用机理在材料表面形成保护膜。（2）化学抗氧剂的作用机理抗臭氧剂与抗氧剂的显著区别：①热氧分解属自由基反应；臭氧分解属亲电子的加成反应。②抗氧剂主要在聚合物内部起作用；抗臭氧剂只在聚合物表面起作用。抗臭氧剂的扩散迁移速率，是其防护效率的重要因素。牵制理论：胺类抗臭氧剂的机理是其能与臭氧化物、二过氧化物和两性离子等反应。由此可知：抗臭氧剂加入后不会立即生效，需要作用一段时间。故对抗臭氧剂的加速实验和户外暴露实验，结果往往有较大误差。Thankyou!