Materialet polimerike tani përdoren gjerësisht në prodhim të nivelit të lartë, informacion elektronik, transport, kursimin e energjisë në ndërtesa, hapësirën ajrore, mbrojtjen kombëtare dhe shumë fusha të tjera për shkak të vetive të tyre të shkëlqyera si pesha e lehtë, forca e lartë, rezistenca ndaj temperaturës dhe rezistenca ndaj korrozionit. Kjo jo vetëm që siguron një hapësirë të gjerë tregu për industrinë e re të materialeve polimerike, por gjithashtu paraqet kërkesa më të larta për performancën e saj cilësore, nivelin e besueshmërisë dhe aftësinë e garancisë.
Prandaj, mënyra e maksimizimit të funksionit të produkteve të materialeve polimerike në përputhje me parimin e kursimit të energjisë, karbonit të ulët dhe zhvillimit ekologjik po merr gjithnjë e më shumë vëmendje. Dhe plakja është një faktor i rëndësishëm që ndikon në besueshmërinë dhe qëndrueshmërinë e materialeve polimerike.
Më pas, do të shqyrtojmë se çfarë është plakja e materialeve polimerike, llojet e plakjes, faktorët që shkaktojnë plakjen, metodat kryesore të anti-plakjes dhe anti-plakjen e pesë plastikave të përgjithshme.
A. Plakja e plastikës
Karakteristikat strukturore dhe gjendja fizike e vetë materialeve polimerike dhe faktorët e tyre të jashtëm si nxehtësia, drita, oksigjeni termik, ozoni, uji, acidi, alkali, bakteret dhe enzimat në procesin e përdorimit i bëjnë ato të ndjeshme ndaj degradimit të performancës ose humbjes së saj gjatë procesit të aplikimit.
Kjo jo vetëm që shkakton shpërdorim të burimeve dhe mund të shkaktojë edhe aksidente më të mëdha për shkak të dështimit të tij funksional, por edhe dekompozimi i materialit i shkaktuar nga plakja e tij mund të ndotë mjedisin.
Plakja e materialeve polimerike gjatë përdorimit ka më shumë gjasa të shkaktojë fatkeqësi të mëdha dhe humbje të pariparueshme.
Prandaj, anti-plakja e materialeve polimerike është bërë një problem që industria e polimereve duhet ta zgjidhë.
B. Llojet e plakjes së materialeve polimerike
Ekzistojnë fenomene dhe karakteristika të ndryshme të plakjes për shkak të llojeve të ndryshme të polimerëve dhe kushteve të ndryshme të përdorimit. Në përgjithësi, plakja e materialeve polimerike mund të kategorizohet në katër llojet e mëposhtme të ndryshimeve.
01 Ndryshime në pamje
Njolla, njolla, vija argjendi, çarje, krem, shkumës, ngjitje, deformim, sy peshku, rrudhosje, tkurrje, djegie, shtrembërim optik dhe ndryshime optike të ngjyrës.
02 Ndryshime në vetitë fizike
Përfshirë tretshmërinë, ënjtjen, vetitë reologjike dhe ndryshimet në rezistencën ndaj të ftohtit, rezistencën ndaj nxehtësisë, përshkueshmërinë e ujit, përshkueshmërinë e ajrit dhe vetitë e tjera.
03 Ndryshime në vetitë mekanike
Ndryshimet në rezistencën në tërheqje, rezistencën në përkulje, rezistencën në prerje, rezistencën ndaj goditjes, zgjatimin relativ, relaksimin e stresit dhe veti të tjera.
04 Ndryshime në vetitë elektrike
Të tilla si rezistenca sipërfaqësore, rezistenca e vëllimit, konstantja dielektrike, forca e prishjes elektrike dhe ndryshime të tjera.
C. Analiza mikroskopike e plakjes së materialeve polimerike
Polimerët formojnë gjendje të ngacmuara të molekulave në prani të nxehtësisë ose dritës, dhe kur energjia është mjaft e lartë, zinxhirët molekularë prishen për të formuar radikale të lira, të cilat mund të formojnë reaksione zinxhir brenda polimerit dhe të vazhdojnë të fillojnë degradimin dhe gjithashtu mund të shkaktojnë lidhje të kryqëzuara.
Nëse oksigjeni ose ozoni janë të pranishëm në mjedis, induktohet edhe një seri reaksionesh oksidimi, duke formuar hidroperokside (ROOH) dhe duke u zbërthyer më tej në grupe karbonil.
Nëse në polimer janë të pranishëm jone metalike katalizatore të mbetura, ose nëse jone metalike si bakri, hekuri, mangani dhe kobalti futen gjatë përpunimit ose përdorimit, reaksioni i degradimit oksidativ të polimerit do të përshpejtohet.
D. Metoda kryesore për të përmirësuar performancën kundër plakjes
Aktualisht, ekzistojnë katër metoda kryesore për të përmirësuar dhe rritur performancën anti-plakje të materialeve polimerike si më poshtë.
01 Mbrojtje fizike (trashje, lyerje, shtresë e jashtme, etj.)
Plakja e materialeve polimerike, veçanërisht plakja fotooksiduese, fillon nga sipërfaqja e materialeve ose produkteve, e cila manifestohet si njollë, shkumësim, çarje, ulje e shkëlqimit etj., dhe pastaj gradualisht shkon më thellë në brendësi. Produktet e holla kanë më shumë gjasa të dështojnë më herët sesa produktet e trasha, kështu që jeta e shërbimit të produkteve mund të zgjatet duke i trashur ato.
Për produktet e prirura ndaj plakjes, një shtresë veshjeje rezistente ndaj kushteve atmosferike mund të aplikohet ose të veshet në sipërfaqe, ose një shtresë materiali rezistent ndaj kushteve atmosferike mund të vendoset në shtresën e jashtme të produkteve, në mënyrë që një shtresë mbrojtëse të mund të ngjitet në sipërfaqen e produkteve për të ngadalësuar procesin e plakjes.
02 Përmirësimi i teknologjisë së përpunimit
Shumë materiale në procesin e sintezës ose përgatitjes, kanë edhe problemin e plakjes. Për shembull, ndikimi i nxehtësisë gjatë polimerizimit, plakja termike dhe e oksigjenit gjatë përpunimit, etj. Pastaj, në përputhje me rrethanat, ndikimi i oksigjenit mund të ngadalësohet duke shtuar një pajisje deaerimi ose një pajisje vakumi gjatë polimerizimit ose përpunimit.
Megjithatë, kjo metodë mund të garantojë vetëm performancën e materialit në fabrikë, dhe kjo metodë mund të zbatohet vetëm nga burimi i përgatitjes së materialit, dhe nuk mund ta zgjidhë problemin e plakjes së tij gjatë ripërpunimit dhe përdorimit.
03 Projektimi strukturor ose modifikimi i materialeve
Shumë materiale makromolekulore kanë grupe plakjeje në strukturën molekulare, kështu që nëpërmjet projektimit të strukturës molekulare të materialit, zëvendësimi i grupeve të plakjes me grupet jo-plakjeje shpesh mund të luajë një efekt të mirë.
04 Shtimi i aditivëve kundër plakjes
Aktualisht, mënyra efektive dhe metoda e zakonshme për të përmirësuar rezistencën ndaj plakjes së materialeve polimerike është shtimi i aditivëve kundër plakjes, të cilët përdoren gjerësisht për shkak të kostos së ulët dhe mungesës së nevojës për të ndryshuar procesin ekzistues të prodhimit. Ekzistojnë dy mënyra kryesore për të shtuar këto aditivë kundër plakjes.
Aditivët kundër plakjes (pluhur ose i lëngshëm) dhe rrëshira dhe lëndët e tjera të para përzihen direkt pas nxjerrjes, granulimit ose derdhjes me injeksion, etj. Kjo është një mënyrë e thjeshtë dhe e lehtë shtimi, e cila përdoret gjerësisht nga shumica e impianteve të peletizimit dhe derdhjes me injeksion.
Koha e postimit: 26 tetor 2022