Polimeermateriale word nou wyd gebruik in hoë-end vervaardiging, elektroniese inligting, vervoer, bou energiebesparing, lugvaart, nasionale verdediging en baie ander velde as gevolg van hul uitstekende eienskappe soos ligte gewig, hoë sterkte, temperatuur weerstand en weerstand teen korrosie.Dit bied nie net 'n breë markruimte vir die nuwe polimeermateriaalbedryf nie, maar stel ook hoër vereistes vir die kwaliteit prestasie, betroubaarheidsvlak en waarborgvermoë daarvan.
Daarom kry hoe om die funksie van polimeermateriaalprodukte te maksimeer in ooreenstemming met die beginsel van energiebesparing, lae koolstof en ekologiese ontwikkeling meer en meer aandag.En veroudering is 'n belangrike faktor wat die betroubaarheid en duursaamheid van polimeermateriale beïnvloed.
Vervolgens gaan ons kyk na wat veroudering van polimeermateriaal is, tipes veroudering, faktore wat veroudering veroorsaak, die hoofmetodes van anti-veroudering en die anti-veroudering van vyf algemene plastieke.
A. Plastiese veroudering
Die strukturele eienskappe en fisiese toestand van polimeermateriale self en hul eksterne faktore soos hitte, lig, termiese suurstof, osoon, water, suur, alkali, bakterieë en ensieme in die proses van gebruik maak hulle onderhewig aan prestasie-agteruitgang of verlies in die proses van toepassing.
Dit veroorsaak nie net 'n vermorsing van hulpbronne nie, en kan selfs groter ongelukke veroorsaak as gevolg van die funksionele mislukking daarvan, maar ook die ontbinding van die materiaal wat deur die veroudering daarvan veroorsaak word, kan ook die omgewing besoedel.
Die veroudering van polimeermateriaal in die proses van gebruik is meer geneig om groot rampe en onherstelbare verliese te veroorsaak.
Daarom het die anti-veroudering van polimeermateriaal 'n probleem geword wat die polimeerbedryf moet oplos.
B. Tipes veroudering van polimeermateriaal
Daar is verskillende verouderingsverskynsels en kenmerke as gevolg van verskillende polimeerspesies en verskillende gebruikstoestande.Oor die algemeen kan die veroudering van polimeermateriale in die volgende vier tipes veranderinge gekategoriseer word.
01 Veranderinge in voorkoms
Vlekke, kolle, silwer lyne, krake, ryp, kryt, klewerigheid, kromming, vis-oë, rimpeling, krimp, skroei, optiese vervorming en optiese kleurveranderinge.
02 Veranderinge in fisiese eienskappe
Insluitend oplosbaarheid, swelling, reologiese eienskappe en veranderinge in koue weerstand, hitte weerstand, water deurlaatbaarheid, lug deurlaatbaarheid en ander eienskappe.
03 Veranderinge in meganiese eienskappe
Veranderinge in treksterkte, buigsterkte, skuifsterkte, slagsterkte, relatiewe verlenging, spanningsverslapping en ander eienskappe.
04 Veranderinge in elektriese eienskappe
Soos oppervlakweerstand, volumeweerstand, diëlektriese konstante, elektriese afbreeksterkte en ander veranderinge.
C. Mikroskopiese analise van veroudering van polimeermateriale
Polimere vorm opgewekte toestande van molekules in die teenwoordigheid van hitte of lig, en wanneer die energie hoog genoeg is, breek die molekulêre kettings om vrye radikale te vorm, wat kettingreaksies binne die polimeer kan vorm en voortgaan om degradasie te inisieer en kan ook kruis- skakel.
As suurstof of osoon in die omgewing teenwoordig is, word 'n reeks oksidasiereaksies ook geïnduseer, wat hidroperoksiede (ROOH) vorm en verder in karbonielgroepe ontbind.
Indien oorblywende katalisatormetaalione in die polimeer aanwesig is, of indien metaalione soos koper, yster, mangaan en kobalt tydens verwerking of gebruik ingebring word, sal die oksidatiewe degradasiereaksie van die polimeer versnel word.
D. Die belangrikste metode om die anti-veroudering prestasie te verbeter
Tans is daar vier hoofmetodes om die anti-verouderingsprestasie van polimeermateriaal soos volg te verbeter en te verbeter.
01 Fisiese beskerming (verdikking, verf, buitenste laag verbinding, ens.)
Die veroudering van polimeermateriale, veral foto-oksidatiewe veroudering, begin vanaf die oppervlak van materiale of produkte, wat gemanifesteer word as verkleuring, kryt, krake, glansafname, ens., en gaan dan geleidelik dieper na die binneland.Dun produkte is meer geneig om vroeër te misluk as dik produkte, so die dienslewe van die produkte kan verleng word deur die produkte te verdik.
Vir produkte wat geneig is tot veroudering, kan 'n laag weerbestande deklaag op die oppervlak aangebring of bedek word, of 'n laag weerbestande materiaal kan op die buitenste laag van die produkte saamgestel word, sodat 'n beskermende laag geheg kan word aan die oppervlak van die produkte om die verouderingsproses te vertraag.
02 Verbetering van verwerkingstegnologie
Baie materiale in die sintese of voorbereiding proses, daar is ook die probleem van veroudering.Byvoorbeeld, die invloed van hitte tydens polimerisasie, termiese en suurstofveroudering tydens verwerking, ens. Dan kan die invloed van suurstof vertraag word deur ontluchtingstoestel of vakuumtoestel tydens polimerisasie of verwerking by te voeg.
Hierdie metode kan egter slegs die werkverrigting van die materiaal by die fabriek waarborg, en hierdie metode kan slegs vanaf die bron van materiaalvoorbereiding geïmplementeer word, en kan nie die verouderingsprobleem daarvan tydens herverwerking en gebruik oplos nie.
03 Strukturele ontwerp of modifikasie van materiale
Baie makromolekule materiaal het verouderingsgroepe in die molekulêre struktuur, so deur die ontwerp van die molekulêre struktuur van die materiaal, kan die vervanging van die verouderingsgroepe met die nie-verouderende groepe dikwels 'n goeie effek hê.
04 Voeg bymiddels teen veroudering by
Op die oomblik is die effektiewe manier en algemene metode om die verouderingsweerstand van polimeermateriaal te verbeter, om anti-veroudering bymiddels by te voeg, wat wyd gebruik word as gevolg van die lae koste en nie nodig om die bestaande produksieproses te verander nie.Daar is twee hoof maniere om hierdie anti-veroudering bymiddels by te voeg.
Die anti-veroudering bymiddels (poeier of vloeistof) en hars en ander grondstowwe direk gemeng en gemeng na ekstrusie granulering of spuitgiet, ens. Dit is 'n eenvoudige en maklike manier van byvoeging, wat wyd gebruik word deur die meerderheid van pelletisering en spuitgietaanlegte.
Postyd: 26 Oktober 2022