Sự khác biệt trong thoái hóa mạch của nhựa PP và PE bởi gốc tự do

#NPCAntioxidant

Khi bị tác động bởi các gốc tự do, thì PP  thường bị cắt mạch còn nhựa PE thì lại tạo mạng liên kết ngang.

Như hình trên là mạch của PP (polypropylene) với vị trí của các nhóm -CH3 nằm như:
a) Cùng một phía - Isotactic polypropylene;
b) Xen kẽ - Syndiotactic polypropylene;
c) Ngẫu nhiên - Atactic polypropylene.

Tại các vị trí Tertiary Carbon (nơi có đính kết nhóm -CH3), do hiệu ứng không gian cồng kềnh, nên các góc hóa trị thường bị căng kéo dễ gãy. Chính đó là lý do PP lại có xu hướng cắt mạch là phổ biến khi bị tác động của các gốc tự do nói riêng, hay các tác nhân tác động khác nói chung (năng lượng nhiệt, cơ, quang,...).
Sự cắt mạch của PP sẽ hình thành những phân tử thấp phân tử hơn, nên tính chảy có khuynh hướng tăng, cơ lý tính của sản phẩm sẽ suy giảm mạnh. Với những sản phẩm PP khi bị cắt mạch sâu, thì thường tạo lớp phấn trên bề mặt.
Ngược lại với PP, nhựa PE lại có khuynh hướng tạo mạng liên kết ngang nên sẽ làm cho nhựa trở nên xơ cứng, khó chảy trong gia công.
Trong thực tế, quá trình tái sinh nhựa khó có thể tách loại PE và PP ra khỏi nhau, nên quá trình thoái hóa bởi gốc tự do như nêu trên làm cho việc hòa hợp các thành phần trên trở thành một thách thức.
Do vậy, để tái sinh hỗn hợp PE/PP người ta đồng thời phải quan tâm đến các thành phần hỗ thợ:
- Chất tương hợp: Giúp giá chúng hòa trộn và liên kết tốt với nhau.
- Chất trợ gia công, đặc biệt là nhóm bôi trơn nội cho PE để tăng tính chảy của chúng.
- Chất chống oxy hóa là thành phần bắt buộc phải sử dụng.