Polymer Photodegradation: Mechanisms and experimental methods

در طول دو دهه گذشته، تولید پلیمرها و پلاستیک ها به سرعت در حال افزایش بوده است. علیرغم توسعه پلیمرها و مواد پلیمری جدید، تنها 40 تا 60 به صورت تجاری در مقیاس بزرگ استفاده می شود. تخمین زده شده است که نیمی از تولید سالانه پلیمرها در فضای باز به کار می رود. ناپایداری فتوشیمیایی بیشتر پلیمرها کاربرد آنها در فضای باز را محدود می کند، زیرا آنها به سرعت در طی دوره های چند ماهه تا چند سال تخریب می شوند. با ناامیدی فن‌آوران و مصرف‌کنندگان، تخریب نوری و پیری محیطی پلیمرها بسیار سریع‌تر از آنچه از دانش جمع‌آوری‌شده در آزمایشگاه‌ها انتظار می‌رود رخ می‌دهد. به منظور بهبود پایداری نوری پلیمر، تلاش بسیار زیادی در طول 30 سال گذشته برای درک مکانیسم های دخیل در تخریب نوری و پیری محیطی صورت گرفته است. این کتاب نشان دهنده تلاش نویسنده، بر اساس تجربه 25 ساله خود در تحقیق در مورد تخریب نوری و تثبیت عکس، برای جمع آوری و تعمیم تعدادی از داده های موجود در مورد تجزیه نوری پلیمرها است. محدودیت فضا و تعداد بسیار زیاد نشریات در دو دهه گذشته، ارائه دقیق همه نتایج و داده های مهم را دشوار کرده است. نویسنده از کسانی که آثارشان در این کتاب نقل نشده و یا به طور گسترده ارائه نشده عذرخواهی می کند. از آنجا که بسیاری از نتایج منتشر شده اغلب متناقض هستند، ارائه یک بررسی کاملاً انتقادی از دانش جمع آوری شده، بدون مخالفت با نویسندگان، دشوار بوده است. به همین دلیل، همه نظریه‌ها، مکانیسم‌ها و پیشنهادهای مختلف با هم ارائه شده‌اند و فقط عمل می‌تواند معتبر بودن آن‌ها را ارزیابی کند.

During the last two decades, the production of polymers and plastics has been increasing rapidly. In spite of developing new polymers and polymeric materials, only 40~60 are used commercially on a large scale. It has been estimated that half of the annual production of polymers is employed outdoors. The photochemical instability of most polymers limits their outdoor application as they are photodegraded quickly over periods from months to a few years. To the despair of technologists and consumers alike, photodegradation and environmental ageing of polymers occur much faster than can be expected from knowledge collected in laboratories. In order to improve polymer photostability there has been a very big effort during the last 30 years to understand the mechanisms involved in photodegradation and environmental ageing. This book represents the author's attempt, based on his 25 years' experience in research on photodegradation and photo stabilization, to collect and generalize a number of available data on the photodegradation of polymers. The space limitation and the tremendous number of publications in the past two decades have made a detailed presentation of all important results and data difficult. The author apologizes to those whose work has not been quoted or widely presented in this book. Because many published results are very often contradictory, it has been difficult to present a fully critical review of collected knowledge, without antagonizing authors. For that reason, all available theories, mechanisms and different suggestions have been presented together, and only practice can evaluate which of them are valid.