1. Ældningstype af polymermaterialer
Polymermaterialer i processen med forarbejdning, opbevaring og brug, på grund af den omfattende virkning af interne og eksterne faktorer, forringes dens egenskaber gradvist, så det endelige tab af brugsværdi, dette fænomen hører til ældningen af polymermaterialer.
Dette forårsager ikke kun ressourcespild, men fører endda til større ulykker på grund af dets funktionssvigt, og nedbrydning af materialer forårsaget af dets ældning kan også forurene miljøet.
På grund af forskellige polymervarianter og forskellige anvendelsesbetingelser er der forskellige ældningsfænomener og karakteristika.Generelt kan ældning af polymermaterialer klassificeres i følgende fire typer ændringer:
Ændringer i udseende
Der er pletter, pletter, sølvlinjer, revner, frosting, pudring, behåring, skævhed, fiskeøje, rynker, krympning, brænding, optisk forvrængning og ændringer i optisk farve.
Ændringer i fysiske egenskaber
Herunder opløselighed, hævelse, rheologiske egenskaber og kuldebestandighed, varmebestandighed, vandgennemtrængelighed, luftgennemtrængelighed og andre forandringsegenskaber.
Ændringer i mekaniske egenskaber
Trækstyrke, bøjningsstyrke, forskydningsstyrke, slagstyrke, relativ forlængelse, spændingsafspænding mv.
Ændringer i elektriske egenskaber
Såsom overflademodstand, volumenmodstand, dielektrisk konstant, ændringer i elektrisk nedbrydningsstyrke.
2. Faktorer, der forårsager ældning af polymermaterialer
Fordi i polymerbearbejdning, vil brugsprocessen blive påvirket af varme, ilt, vand, lys, mikroorganismer og miljøfaktorer såsom kemiske medier kombination af dets kemiske sammensætning og struktur kan producere en række ændringer, en tilsvarende dårlige fysiske egenskaber, som f.eks. som hår hårdt, skørt, klistret, misfarvning, tab af styrke og så videre, disse ændringer og fænomenet kaldes aldring.
Høj polymer under påvirkning af varme eller lys vil danne exciterede molekyler, når energien er høj nok, vil molekylkæden bryde for at danne frie radikaler, frie radikaler kan danne en kædereaktion inde i polymeren, fortsætte med at forårsage nedbrydning, kan også forårsage tværbinding.
Hvis ilt eller ozon er til stede i miljøet, kan en række oxidationsreaktioner induceres til at danne hydroperoxider (ROOH), som yderligere kan nedbrydes til carbonylgrupper.
Hvis der er resterende katalysatormetalioner i polymeren, eller metalioner såsom kobber, jern, mangan og cobalt indføres i polymeren under forarbejdning og brug, vil oxidationsnedbrydningsreaktionen af polymeren blive accelereret.
3. Metoder til anti-ældning af polymermaterialer
På nuværende tidspunkt er de vigtigste metoder til at forbedre og forbedre anti-aldringsegenskaberne af polymermaterialer som følger:
Ældningen af polymermaterialer, især fotooxygenældningen, starter først fra overfladen af materialet eller produktet, manifesteret som misfarvning, pulver, revner, glansforringelse og derefter gradvist til det indre.
Tynde produkter er mere tilbøjelige til at fejle tidligere end tykke produkter, så produkternes levetid kan forlænges ved at fortykke produkter.
For let at ælde produkter, kan belægges på overfladen eller belægges med et lag af god vejrbestandighed belægning, eller i det ydre lag af produktets kompositlag af god vejrbestandigt materiale, således at overfladen af produktet fastgøres til et lag af beskyttende lag for at forsinke ældningsprocessen.
I processen med syntese eller forberedelse har mange materialer også problemet med ældning.For eksempel effekten af varme i polymerisationsprocessen, termisk iltældning i forarbejdningsprocessen og så videre.Følgelig kan virkningen af oxygen afbødes ved at tilføje deoxygeneringsanordninger eller vakuumanordninger i polymerisations- eller forarbejdningsprocessen.
Denne metode kan dog kun garantere materialets ydeevne på fabrikken, og denne metode kan kun implementeres fra kilden til materialeforberedelsen, ude af stand til at løse dets ældningsproblem i processen med oparbejdning og brug.
Der er grupper, der er meget nemme at ælde i molekylstrukturen af mange polymermaterialer, så gennem materialers molekylære strukturdesign kan det ofte spille en god effekt at erstatte grupper, der ikke er lette at ælde med grupper, der er lette at ælde.
Eller indførelsen af funktionelle grupper eller strukturer med anti-aldringseffekt på polymerens molekylekæde ved podnings- eller copolymerisationsmetode, som giver selve materialet en fremragende anti-aldringsfunktion, er også en metode, der ofte bruges af forskere, men omkostningerne er høje, og det kan ikke opnå storstilet produktion og anvendelse.
På nuværende tidspunkt er den effektive måde og fælles metode til at forbedre ældningsbestandigheden af polymermaterialer at tilføje anti-aldringsadditiver, som er meget udbredt på grund af dets lave omkostninger og ingen grund til at ændre den eksisterende produktionsproces.Der er to hovedmåder at tilføje disse anti-aging tilsætningsstoffer:
Direkte tilsætning af additiver: anti-aldringsadditiver (pulver eller væske) og harpiks og andre råmaterialer blandes direkte og omrøres efter ekstruderingsgranulering eller sprøjtestøbning osv. På grund af sin enkelhed er denne måde at tilsætte meget udbredt i mange pumpe- og sprøjtestøbefabrikker.
Anti-aging masterbatch-tilsætningsmetode: Hos producenter med højere krav til produktkvalitet og kvalitetsstabilitet er det mere almindeligt at tilføje anti-aging masterbatch i produktionen.
Anti-aging masterbatch er egnet harpiks som bærer, blandet med en række effektive anti-aging additiver, derefter gennem dobbelt-skrue ekstruder co-ekstruderingsgranulering, dens anvendelsesfordele ligger i anti-aging additiver i processen med at forberede masterbatch første redskaber den spredte, så sent i processen med materialebehandling, anti-aldringsmiddel får sekundær dispersion, For at opnå formålet med ensartet spredning af hjælpestoffer i polymermaterialets matrix, ikke kun for at sikre kvaliteten af produktets stabilitet, men også for at undgå støvforurening under produktionen, hvilket gør produktionen mere grøn og miljøbeskyttelse.
Indlægstid: 17. august 2022