고분자 재료는 경량, 고강도, 내열성, 내식성 등 우수한 특성으로 인해 고급 제조, 전자 정보, 운송, 건물 에너지 절약, 항공 우주, 국방 및 기타 여러 분야에서 널리 사용되고 있습니다.이는 새로운 고분자 재료 산업에 광범위한 시장 공간을 제공할 뿐만 아니라 품질 성능, 신뢰성 수준 및 보증 능력에 대한 더 높은 요구 사항을 제시합니다.
따라서 에너지 절약, 저탄소, 생태발전이라는 원칙에 맞춰 고분자 소재 제품의 기능을 어떻게 극대화할 것인가가 점점 더 주목받고 있습니다.그리고 노화는 고분자 소재의 신뢰성과 내구성에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.
다음으로 고분자 소재의 노화란 무엇인지, 노화의 종류, 노화를 일으키는 요인, 주요 노화 방지 방법과 일반 플라스틱 5종의 노화 방지에 대해 알아보겠습니다.
A. 플라스틱 노화
고분자 재료 자체의 구조적 특성과 물리적 상태 및 사용 과정에서 발생하는 열, 빛, 열산소, 오존, 물, 산, 알칼리, 박테리아, 효소 등의 외부 요인으로 인해 성능이 저하되거나 손실될 수 있습니다. 신청의.
이는 자원낭비를 초래할 뿐만 아니라, 기능적 결함으로 인해 더 큰 사고를 유발할 수 있을 뿐만 아니라, 노화에 따른 소재의 분해로 인해 환경을 오염시킬 수도 있습니다.
사용 과정에서 고분자 재료가 노화되면 큰 재난과 돌이킬 수 없는 손실이 발생할 가능성이 더 높습니다.
따라서 고분자 재료의 노화 방지는 고분자 산업이 해결해야 할 문제가 되었습니다.
B. 고분자 재료 노화의 종류
폴리머 종류와 사용 조건이 다르기 때문에 노화 현상과 특성이 다릅니다.일반적으로 고분자재료의 노화는 다음과 같은 4가지 형태의 변화로 분류할 수 있다.
01 외관의 변화
얼룩, 반점, 은색 선, 균열, 설탕 프로스팅, 초킹, 끈적거림, 뒤틀림, 물고기 눈, 주름, 수축, 타는 듯한 현상, 광학적 왜곡 및 광학적 색상 변화.
02 물성의 변화
용해도, 팽윤, 유변학적 특성 및 내한성, 내열성, 투수성, 공기 투과성 및 기타 특성의 변화를 포함합니다.
03 기계적 성질의 변화
인장 강도, 굽힘 강도, 전단 강도, 충격 강도, 상대 신율, 응력 완화 및 기타 특성의 변화.
04 전기적 성질의 변화
표면 저항, 부피 저항, 유전 상수, 전기 파괴 강도 및 기타 변화 등.
C. 고분자 재료의 노화에 대한 현미경 분석
폴리머는 열이나 빛이 있을 때 분자의 들뜬 상태를 형성하며, 에너지가 충분히 높으면 분자 사슬이 끊어져 자유 라디칼을 형성합니다. 이는 폴리머 내에서 연쇄 반응을 형성하고 계속해서 분해를 시작하며 교차 반응을 일으킬 수도 있습니다. 연결.
환경에 산소나 오존이 존재하면 일련의 산화 반응도 유도되어 하이드로과산화물(ROOH)을 형성하고 추가로 카르보닐기로 분해됩니다.
폴리머에 잔류 촉매 금속 이온이 존재하거나 가공이나 사용 과정에서 구리, 철, 망간, 코발트 등의 금속 이온이 유입되면 폴리머의 산화 분해 반응이 가속화됩니다.
D. 노화 방지 성능을 향상시키는 주요 방법
현재 고분자 재료의 노화 방지 성능을 개선하고 강화하는 네 가지 주요 방법은 다음과 같습니다.
01 물리적 보호(증점, 도장, 외층 컴파운드 등)
고분자 재료의 노화, 특히 광산화 노화는 재료나 제품의 표면에서부터 시작되어 변색, 백화, 균열, 광택 저하 등이 나타나며 점차 내부로 깊어집니다.얇은 제품은 두꺼운 제품에 비해 빨리 고장날 가능성이 높으므로 제품을 두껍게 함으로써 제품의 수명을 연장할 수 있습니다.
노화되기 쉬운 제품의 경우 표면에 내후성 코팅층을 적용하거나 코팅할 수 있으며, 제품 외부층에 내후성 재료층을 복합화하여 보호층을 부착할 수 있습니다. 노화 과정을 늦추기 위해 제품 표면.
02 가공기술 향상
합성이나 준비 과정에서 많은 재료가 노화되는 문제도 있습니다.예를 들어 중합 시 열의 영향, 가공 시 열 및 산소 노화 등이 있습니다. 따라서 중합 또는 가공 시 탈기 장치나 진공 장치를 추가하면 산소의 영향을 늦출 수 있습니다.
그러나 이 방법은 공장에서 재료의 성능만 보장할 수 있을 뿐이며 재료 준비 소스에서만 구현할 수 있으며 재가공 및 사용 중 노화 문제를 해결할 수 없습니다.
03 구조설계 또는 자재변경
많은 고분자 재료는 분자 구조에 노화 그룹을 가지고 있으므로 재료의 분자 구조 설계를 통해 노화 그룹을 비노화 그룹으로 대체하면 종종 좋은 효과를 낼 수 있습니다.
04 노화방지 첨가제 첨가
현재 고분자 재료의 내노화성을 향상시키는 효과적인 방법이자 일반적인 방법은 노화 방지 첨가제를 첨가하는 것인데, 이는 저렴한 비용과 기존 생산 공정을 변경할 필요가 없기 때문에 널리 사용됩니다.이러한 노화 방지 첨가제를 추가하는 방법에는 두 가지 주요 방법이 있습니다.
노화 방지 첨가제(분말 또는 액체)와 수지 및 기타 원료는 압출 과립화 또는 사출 성형 등 후에 직접 혼합 및 혼합됩니다. 이것은 간단하고 쉬운 첨가 방법으로 대부분의 펠릿화 및 사출 성형 공장.
게시 시간: 2022년 10월 26일