مروري بر فرايند نوراكسايش الياف پلي‌پروپيلن و عوامل موثر بر آن

Photo-oxidation of Polypropylene Fibers and Effective Parameters: A Review

موارد استفاده از الياف پلي‌پروپيلن در صنعت نساجي بسيار زياد است. اما، كم‌بودن مقاومت اين پليمر در برابر نوراكسايش برخي كاربردهاي آن را با مشكل مواجه كرده است. فرايند اكسايش تحت تاثير عوامل مختلف شديد و ضعيف مي‌شود. در نتيجه، با شناخت كامل چگونگي اثر عوامل موثر بر فرايند نوراكسايش پلي‌پروپيلن، مي‌توان آن را كنترل كرد و طول عمر مفيد اين پليمر را افزايش داد. در اين مقاله، ابتدا واكنش‌هايي كه در اثر جذب نور به وسيله پلي‌پروپيلن در آن اتفاق مي‌افتد و سازوكارهاي نوراكسايش مرور شده است. سپس، اثر عوامل مختلف بر فرايند نوراكسايش از مرحله توليد پليمر تا مصرف معرفي شده‌اند. براي كاهش مقدار تخريب از پايداركننده‌ها استفاده مي‌شود كه براي دست­يابي به بهترين اثر پايداركنندگي مجموعه‌اي از پايداركننده‌ها توصيه مي‌شود. رنگدانه‌هاي مصرفي در پلي‌پروپيلن به دليل ويژگي‌هاي ساختاري و برهم‌كنش‌‌هايي كه با ساير پايدار كننده‌ها دارند، از اهميت زياد برخوردارند. بنابراين، در بخش بعدي انواع پايداركننده‌هاي نوري و بر هم‌كنش‌هاي محتمل بين آنها به‌ويژه با رنگدانه‌ها ارزيابي كامل شد. عوامل موثر بر تخريب يا افزودني‌هاي استفاده شده به روش‌هاي مختلف خواص پليمر را دستخوش تغيير مي‌كند. بنابراين، با توجه به پراكندگي انواع تغييراتي كه در اثر اكسايش و تخريب نوري در پليمر به‌وجود مي‌آيد، ارزيابي تغييرات بسيار اهميت دارد، بنابراين، روش‌ها و تجهيزات استفاده شده براي سنجش مقدار اكسايش و تخريب خواص پليمر نيز مطالعه شده‌اند. بين روش‌هاي مختلف سنجش و نتايج پژوهش‌ها در بحث پايدارسازي پلي‌پروپيلن، تضادها و شباهت‌هاي موجود برجسته شده و به برخي از كاستي‌ها نيز اشاره شده است.

Production of polypropylene is growing for applications in different types of textiles. The main limitations in some of their applications are attributed to its low photostability and related property changes. There are several factors that have considerable effects on the process of photo-oxidation and the resulting photostability. From polymer production up to its usage the recognition of these parameters is necessary in order to control the degradation and to improve the useful life period of the products. In this paper, first the photo-oxidation mechanism of polypropylene in the presence of air is reviewed and then the effects of different factors including additives are examined. The incorporation of additives and light stabilizers in polymers are important in order to preserve their long-term use in the environment. Besides the complex mechanisms of photostabilization, this review presents an in-depth account of the behavior of the additives with respect to the photochemical oxidation of polypropylene and the interactions involved. Stabilization of polypropylene was improved in the presence of a mixture of photostabilizers, exhibiting an enhanced irradiation resistance. It would appear that the origin and composition of the pigment and its interaction with photostabilizers are all important factors. Several analytical techniques were employed to evaluate the stabilization effectiveness of the additives and degradation process; finally the techniques and the experimental methods for evaluation of photo-oxidation level and photo-oxidation products are introduced. The differences in the views are highlighted and the shortcomings are explained.