Утилизация и вторичная переработка пластмасс
Продукты деструкции полимерных отходов и их токсичность
Реакция деструкции – р-ция, протекающая с обрывом химических связей (ковалентная или ионная). Существует 3 типа мех-ма деструкции: 1) радикальная или свободно радикальная; 2) ионная; 3) ионно-радикальная. Фотоокислительная деструкция. В данном случае фактор старения квант света. Фотоокислительная реакция протекает по 2 механизмам: 1) полимер поглощает квант света, в результате этого происходит перенос энергии, переход полимера в возбужденное состояние, в результате чего может образоваться активный центр или свободный радикал. 2) поглощение световой энергии провоцируется разрывом макромолекулы полимера. Общая схемы поглощения световой энергии: при воздействии световой энергии происходит переход молекулы из основного сегментного состояния, в котором спины спарены в электронно-возбужденное состояние. Когда происходит перенос одного электрона с запасной орбитали на вакантную орбиталь с более высокой энергией. Молекула в возбужденном состоянии может быть не более 10-8 с, после чего возвращается в исходное состояние, испуская квант света. Именно в этот момент, когда молекула находиться в возбужденном сегментном состоянии может произойти присоединение кислорода. Существует также возбужденно-триплетное состояние, в котором происходит ориентация электронного спина – это состояние длиться 10-4с. Если присоединение не произошло, то молекула возвращается в исходное состояние, излучая квант света. В триплетном состоянии молекула может изменять простую конфигурацию, в результате этого могут образовываться области повышенного активного центра, в результате это приводит к разрыву макромолекулы. Существуют полимеры, которые достаточно стойкие к воздействию света. Это полимеры, соединяющие бензольные кольца. Наиболее опасно испытывать полимеры, которые содержат карбонильные группы. В результате деструкции уменьшается молекулярная масса, это сопровождается выделением спиртов, альдегидов, кетонов, кот в дальнейшем мигрируют в продукт