Polimeraj materialoj nun estas vaste uzataj en altkvalita fabrikado, elektronika informado, transportado, energiŝparado en konstruaĵoj, aerspaca industrio, nacia defendo kaj multaj aliaj kampoj pro siaj bonegaj ecoj kiel malpeza pezo, alta forto, temperaturrezisto kaj korodrezisto. Ĉi tio ne nur provizas larĝan merkatan spacon por la nova industrio de polimeraj materialoj, sed ankaŭ prezentas pli altajn postulojn por ĝia kvalita agado, fidindeco kaj garantia kapablo.
Tial, kiel maksimumigi la funkcion de polimeraj materialaj produktoj laŭ la principo de energiŝparo, malaltkarbona kaj ekologia disvolviĝo ricevas pli kaj pli da atento. Kaj maljuniĝo estas grava faktoro, kiu influas la fidindecon kaj daŭripovon de polimeraj materialoj.
Sekve, ni rigardos kio estas la maljuniĝo de polimeraj materialoj, la tipojn de maljuniĝo, la faktorojn kaŭzantajn maljuniĝon, la ĉefajn metodojn de kontraŭmaljuniĝo kaj la kontraŭmaljuniĝon de kvin ĝeneralaj plastoj.
A. Plasta maljuniĝo
La strukturaj karakterizaĵoj kaj fizika stato de polimeraj materialoj mem kaj iliaj eksteraj faktoroj kiel varmo, lumo, termika oksigeno, ozono, akvo, acido, alkalo, bakterioj kaj enzimoj dum la uzado igas ilin submetataj al degradiĝo aŭ perdo de funkciado dum la apliko.
Tio ne nur kaŭzas malŝparon de rimedoj, kaj povas eĉ kaŭzi pli grandajn akcidentojn pro ĝia funkcia difekto, sed ankaŭ la putriĝo de la materialo kaŭzita de ĝia maljuniĝo povas polui la medion.
La maljuniĝo de polimeraj materialoj dum la uzado pli verŝajne kaŭzas grandajn katastrofojn kaj neripareblajn perdojn.
Tial, la kontraŭaĝiĝo de polimeraj materialoj fariĝis problemo, kiun la polimera industrio devas solvi.
B. Tipoj de polimera materiala maljuniĝo
Ekzistas malsamaj maljuniĝaj fenomenoj kaj karakterizaĵoj pro malsamaj polimeraj specioj kaj malsamaj uzkondiĉoj. Ĝenerale, la maljuniĝo de polimeraj materialoj povas esti kategoriigita en la jenajn kvar specojn de ŝanĝoj.
01 Ŝanĝoj en aspekto
Makuloj, punktoj, arĝentaj linioj, fendetoj, glazuro, kretiĝo, glueco, misformiĝo, fiŝokuloj, sulkiĝo, ŝrumpiĝo, brulvundo, optika distordo kaj optikaj kolorŝanĝoj.
02 Ŝanĝoj en fizikaj ecoj
Inkluzive de solvebleco, ŝveliĝo, reologiaj ecoj kaj ŝanĝoj en malvarma rezisto, varmorezisto, akvopermebleco, aerpermebleco kaj aliaj ecoj.
03 Ŝanĝoj en mekanikaj ecoj
Ŝanĝoj en streĉo-rezisto, flekso-rezisto, tond-rezisto, frako-rezisto, relativa plilongigo, streso-malstreĉiĝo kaj aliaj ecoj.
04 Ŝanĝoj en elektraj ecoj
Kiel ekzemple surfaca rezisto, volumena rezisto, dielektrika konstanto, elektra disfaloforto kaj aliaj ŝanĝoj.
C. Mikroskopa analizo de maljuniĝo de polimeraj materialoj
Polimeroj formas ekscititajn statojn de molekuloj en la ĉeesto de varmo aŭ lumo, kaj kiam la energio estas sufiĉe alta, la molekulaj ĉenoj rompiĝas por formi liberajn radikalulojn, kiuj povas formi ĉenreakciojn ene de la polimero kaj daŭre iniciati degeneron kaj ankaŭ povas kaŭzi krucligadon.
Se oksigeno aŭ ozono ĉeestas en la medio, serio de oksidigaj reakcioj ankaŭ estas induktitaj, formante hidroperoksidojn (ROOH) kaj plue malkomponiĝante en karbonilajn grupojn.
Se restaj katalizatoraj metaljonoj ĉeestas en la polimero, aŭ se metaljonoj kiel kupro, fero, mangano kaj kobalto estas enportitaj dum prilaborado aŭ uzo, la oksidativa malkonstrua reakcio de la polimero estos akcelita.
D. La ĉefa metodo por plibonigi la kontraŭ-aĝiĝan efikecon
Nuntempe, ekzistas kvar ĉefaj metodoj por plibonigi kaj plifortigi la kontraŭaĝigan efikecon de polimeraj materialoj jene.
01 Fizika protekto (dikiĝo, pentrado, ekstera tavolo-kunmetaĵo, ktp.)
La maljuniĝo de polimeraj materialoj, precipe foto-oksidativa maljuniĝo, komenciĝas de la surfaco de materialoj aŭ produktoj, kiu manifestiĝas kiel miskoloriĝo, kretiĝo, fendiĝo, malpliiĝo de brilo, ktp., kaj poste iom post iom iras pli profunden al la interno. Maldikaj produktoj pli emas difektiĝi pli frue ol dikaj produktoj, do la servodaŭro de la produktoj povas esti plilongigita per dikiĝo de la produktoj.
Por produktoj emaj al maljuniĝo, tavolo de veterrezista tegaĵo povas esti aplikita aŭ kovrita sur la surfacon, aŭ tavolo de veterrezista materialo povas esti kunmetita sur la eksteran tavolon de la produktoj, tiel ke protekta tavolo povas esti alkroĉita al la surfaco de la produktoj por malrapidigi la maljuniĝoprocezon.
02 Plibonigo de prilabora teknologio
Multaj materialoj en la sintezo aŭ preparo-procezo ankaŭ havas la problemon de maljuniĝo. Ekzemple, la influo de varmo dum polimerigo, termika kaj oksigena maljuniĝo dum prilaborado, ktp. Tiam sekve, la influo de oksigeno povas esti malrapidigita per aldono de deaerumilo aŭ vakua aparato dum polimerigo aŭ prilaborado.
Tamen, ĉi tiu metodo povas garantii la funkciadon de la materialo nur ĉe la fabriko, kaj ĉi tiu metodo povas esti efektivigita nur de la fonto de materiala preparo, kaj ne povas solvi ĝian problemon pri maljuniĝo dum reciklado kaj uzo.
03 Struktura dezajno aŭ modifo de materialoj
Multaj makromolekulaj materialoj havas maljuniĝajn grupojn en la molekula strukturo, do per la dezajno de la molekula strukturo de la materialo, anstataŭigi la maljuniĝajn grupojn per la ne-maljuniĝaj grupoj ofte povas ludi bonan efikon.
04 Aldonante kontraŭ-aĝiĝajn aldonaĵojn
Nuntempe, la efika maniero kaj ofta metodo por plibonigi la reziston al maljuniĝo de polimeraj materialoj estas aldoni kontraŭmaljuniĝajn aldonaĵojn, kiuj estas vaste uzataj pro la malalta kosto kaj la manko de bezono ŝanĝi la ekzistantan produktadprocezon. Ekzistas du ĉefaj manieroj aldoni ĉi tiujn kontraŭmaljuniĝajn aldonaĵojn.
La kontraŭaĝiĝaj aldonaĵoj (pulvoro aŭ likvaĵo) kaj rezino kaj aliaj krudmaterialoj estas rekte miksitaj kaj miksitaj post eltrudado, granulado aŭ injekta muldado, ktp. Ĉi tio estas simpla kaj facila maniero de aldono, kiu estas vaste uzata de la plimulto de peletigado kaj injekta muldado.
Afiŝtempo: 26-a de oktobro 2022