聚碳酸酯材料耐热氧老化性能的研究

安平 陈金彪 郭开 李楠 于小龙

（天津利安隆新材料股份有限公司，天津，300480）

聚碳酸酯是一种主链含有碳酸酯键的聚合物。聚碳酸酯作为五大工程塑料之一，不但拥有良好的透光性，而且还兼具优良的冲击性能、耐热耐寒性能、尺寸稳定性和电绝缘性能等。因此，这类塑料被广泛应用于医疗器械、食品加工、电子电器以及汽车工业等不同领域。但随着社会的进步，人们对于衣食住行的要求越来越高，对塑料的使用要求也变得越来越严苛，其中对于聚碳酸酯来说比较重要的问题就是聚碳酸酯的性能失效问题。聚碳酸酯在生产、存储、使用过程中无可避免地会遇到高温、高湿、氧气等外界影响因素，而这些外界因素恰恰是导致聚碳酸酯性能失效的最主要原因。

聚碳酸酯在加工和使用过程中遇到高温、高湿、氧气等外界条件时，其分子中的亚异丙基容易发生断裂产生碳自由基，空气中的氧气会加速其形成过氧自由基，过氧自由基会夺聚碳酸酯聚合物的氢形成氢过氧化物，氢过氧化物不稳定会生成醛、酮等支化结构。此外，聚碳酸酯本身聚合度和结构不同导致端酚基含量不同，从而不同规格聚碳酸酯在高温下的色变能力不同。由于聚碳酸酯的加工温度比较高，一般在250～320℃范围内，这样的加工温度再加上加工过程中氧气的存在很容易引起聚碳酸酯分子内的弱键断裂，最终导致聚碳酸酯的颗粒颜色发黄，为了阻止聚碳酸酯分子发生热氧降解应加入抗氧化剂。……