====== Oxidace polymerů ====== [[plasty:literatura|[2]]] Polymery jsou náchylné vlivem působení oxidačních činidel (O2, H2O2, ..) měnit své vlastnosti. Dochází k tomu zejména při zvýšených teplotách. V molekule přibývají atomy kyslíku, nebo ubývají atomy vodíku. K tomuto jevu dochází už při výrobních postupech jako je vytlačování a vstřikování a pod. Čerpání roztaveného polymeru do nástrojů a vysoká teplota potřebná pro tavení mohou vést k oxidaci, pokud nejsou přijata preventivní technologická opatření. Na vzduchu probíhá oxidace i samovolně (autooxidace) lze ji omezit stabilizací přídavkem antioxidantů náchylnější jsou látky s dvojnými vazbami (např. kaučuky) Oxidace polymerů probíhá v časových souvislostech. Pro první fázi **iniciaci** je charakteristické vznik volných radikálů (disociace vazeb C - C nebo C - H) (~~rov.#~~): RH + O_2 {right} R + H{O_2} Tento stav iniciuje světlo a vysoká teplota. Při reakci radikálu s kyslíkem nastává stav, který se nazývá **propagace** (může se opakovat). Po určitém čase nastává poslední fáze, **terminace**, která se projevuje zánikem radikálů. Důsledkem oxidace plastů je: * štěpení makromolekul (pokles molekulové hmotnosti) = depolymerace * síťování - (zejména při nižších teplotách a nižší koncentraci O2) * vznik nových funkčních skupin (aldehydy, ketony, alkoholy) ⇒ změna vlastností plastů ⇐ **Změna vzhledu:** * žloutnutí až hnědnutí * skvrny * ztráta lesku, průhlednosti * křídovatění * povrchové trhliny **Ztráta mechanických vlastností:** * tažnost, pevnost… Degradaci polymerů spojenou s působením kyslíku může dojít i procesem vyvolaným galvanickým působením, Tento jev je označována jako „Faudree efekt" . Dochází k němu u kompozitních materiálů na bázi plastů, vyztužených kovovými vlákny (např. Al). Lze mu zamezit použitím [[slovnik:start#C|CFRP]] kompozitů. ====== Ozonolýza ====== Reakce probíhající mezi dvojných vazeb polymeru a ozonu je známá jako **ozonolýzou** Koncentrace O3 a světla vyvolá např. u nestabilizované pryže následující reakci (~~obr.#~~) {{ :obr:5_ozonolya_sch.png?nolink&300 |obr.1}} Na povrchu pryže vznikne tvrdá vrstvička. Při mechanickém namáhání vrstvička praskne a proces postupuje dovnitř materiálu. Proces vzniku ozónových trhlin je znám jako **ozónové praskání**. Rychlost růstu trhlinky je dána tímto vztahem (~~rov.#~~): {tau} = k/{c a} kde **k**, **a** jsou materiálové konstanty, c je koncentrace ozónu. V materiálu (přírodní kaučuk , polybutadien , styren-butadienový kaučuk) při mechanickým namáháním se vytvářejí ozonové trhliny. Trhliny jsou vždy orientovány v pravém úhlu k ose tahu. Ozónovému praskání lze zabránit přidáním antiozonantů do kaučuku před vulkanizací. Ukázky ozonového praskání jsou na této [[plasty:prdegradace|stránce]]. [<8>]