Aging and Stabilization of Polymers

نیاز به توسعه گسترده تولید مواد پلیمری آشکار شده است. همه این مواد در معرض انواع مختلف پیری (تخریب) هستند. از این رو، تثبیت‌کننده‌هایی که امکان ذخیره، پردازش مجدد و استفاده از مواد پلیمری را بدون هیچ تغییر قابل‌توجهی در خواص آنها فراهم می‌کنند، باید در آنها وارد شوند. در سال های اخیر، این مشکل تثبیت پلیمرها توجه بسیاری از دانشمندان و فناوران را چه در اتحاد جماهیر شوروی و چه در خارج از کشور به خود جلب کرده است. اساس علمی مطالعات خارجی را در تعدادی از مقدمات نظری یافت می شود، اما عمدتاً در نظریه واکنش های زنجیره ای با زنجیره های غیر شاخه ای. در اتحاد جماهیر شوروی، مفاهیم آکادمیک N. N. Semenov در مورد واکنش های زنجیره ای با شاخه های منحط به نقطه شروع مطالعات نظری تثبیت و تخریب پلیمرها تبدیل شده است. دانشمندان شوروی تئوری غلظت بحرانی آنتی اکسیدان ها را توسعه داده اند و نشان داده اند که فرآیندهای تثبیت ویژگی شیمیایی بسیار پیچیده ای دارند. ماهیت خود پلیمرها به شدت بر این فرآیندها تأثیر می گذارد و در نتیجه پایدارکننده های مختلفی برای پلیمرهای ساختارهای مختلف مورد نیاز است. علاوه بر این، نشان داده شده است که آنتی‌اکسیدان‌های مورد استفاده تا کنون نه تنها می‌توانند باعث خاتمه زنجیره شوند، بلکه می‌توانند اکسیداسیون را آغاز کرده و باعث ایجاد شاخه‌ها شوند.

The need for a broad development of the production of polymer ma­ terials has become evident. All these materials are subject to various types of aging (destruction); hence, stabilizers which permit the stor­ age, reprocessing, and use of polymer materials without any appreci­ able change in their properties must be introduced into them. In recent years, this problem of stabilizing polymers has attracted the attention of many scientists and technologists, both in the USSR and abroad. The scientific basis of the foreign studies will be found in a number of theo­ retical premises, but chiefly the theory of chain reactions with un­ branched chains. In the Soviet Union, the concepts of Academician N. N. Semenov on chain reactions with degenerate branches have become the starting point of theoretical studies of the stabilization and destruction of polymers. Soviet scientists have developed a theory of critical concentrations of antioxidants and have shown that the processes of stabilization have a very complex chemical character. The nature of the polymers them­ selves greatly affects these processes and consequently, different stabil­ izers are required for polymers of different structures. In addition, it has been shown that the antioxidants used thus far can not only cause chain termination, but can also initiate oxidation and give rise to de­ generate branches.