1. Yaşlanma tipi polimer malzemeler
İç ve dış faktörlerin kapsamlı etkisi nedeniyle işleme, depolama ve kullanım sürecinde polimer malzemeler, özellikleri kademeli olarak bozulur, böylece nihai kullanım değeri kaybı, bu fenomen polimer malzemelerin yaşlanmasına aittir.
Bu durum sadece kaynak israfına neden olmakla kalmaz, hatta fonksiyonel olarak arızalanması nedeniyle daha büyük kazalara yol açar ve malzemelerin eskimesi nedeniyle bozunması da çevreyi kirletebilir.
Farklı polimer çeşitleri ve farklı kullanım koşulları nedeniyle, farklı yaşlanma olayları ve özellikleri vardır.Genel olarak, polimer malzemelerin yaşlanması aşağıdaki dört tür değişiklikle sınıflandırılabilir:
Görünümdeki değişiklikler
Lekeler, benekler, gümüş çizgiler, çatlaklar, buzlanma, pudralanma, tüylülük, çarpılma, balıkgözü, buruşma, çekme, yanma, optik bozulma ve optik renk değişiklikleri var.
Fiziksel özelliklerdeki değişiklikler
Çözünürlük, şişme, reolojik özellikler ve soğuk direnci, ısı direnci, su geçirgenliği, hava geçirgenliği ve diğer değişim özellikleri dahil.
Mekanik özelliklerdeki değişiklikler
Çekme mukavemeti, eğilme mukavemeti, kesme mukavemeti, darbe mukavemeti, bağıl uzama, gerilim gevşemesi vb.
Elektriksel özelliklerdeki değişiklikler
Yüzey direnci, hacim direnci, dielektrik sabiti, elektriksel kırılma mukavemeti değişiklikleri gibi.
2. Polimer malzemelerin eskimesine neden olan faktörler
Polimer işlemede, kullanım süreci, ısı, oksijen, su, ışık, mikroorganizma ve kimyasal ortam gibi çevresel faktörlerden etkileneceğinden, kimyasal bileşiminin ve yapısının kombinasyonu bir dizi değişiklik üretebilir, buna karşılık gelen kötü fiziksel özellikler, örneğin saçlar gibi sert, kırılgan, yapışkan, renk solması, güç kaybı vb. bu değişikliklere ve olguya yaşlanma denir.
Yüksek polimer, ısı veya ışığın etkisi altında uyarılmış moleküller oluşturur, enerji yeterince yüksek olduğunda moleküler zincir kırılarak serbest radikaller oluşturur, serbest radikaller polimerin içinde bir zincir reaksiyonu oluşturabilir, bozulmaya neden olmaya devam eder, ayrıca neden olabilir çapraz bağlama
Ortamda oksijen veya ozon varsa, karbonil gruplarına ayrışabilen hidroperoksitler (ROOH) oluşturmak için bir dizi oksidasyon reaksiyonu başlatılabilir.
Polimerde artık katalizör metal iyonları varsa veya işleme ve kullanım sırasında polimere bakır, demir, manganez ve kobalt gibi metal iyonları verilirse, polimerin oksidasyon bozunma reaksiyonu hızlanacaktır.
3. Polimer malzemelerin yaşlanmasını önleme yöntemleri
Şu anda, polimer malzemelerin yaşlanma karşıtı özelliklerini iyileştirmeye ve geliştirmeye yönelik ana yöntemler aşağıdaki gibidir:
Polimer malzemelerin yaşlanması, özellikle fotooksijen yaşlanması, önce malzeme veya ürünün yüzeyinden başlayarak renk değişikliği, tozlanma, çatlama, parlaklıkta azalma şeklinde kendini gösterir ve daha sonra yavaş yavaş iç kısımlara doğru ilerler.
İnce ürünlerin kalın ürünlere göre daha erken bozulma olasılığı daha yüksektir, bu nedenle kalınlaştırıcı ürünlerle ürünlerin kullanım ömrü uzatılabilir.
Kolay eskiyen ürünler için, yüzeye kaplanabilir veya iyi hava koşullarına dayanıklı bir kaplama tabakası ile kaplanabilir veya ürünün dış tabakasında iyi hava koşullarına dayanıklı malzemeden kompozit tabaka, böylece ürünün yüzeyi bir tabakaya yapışır. yaşlanma sürecini geciktirmek için koruyucu tabaka.
Sentez veya hazırlama sürecinde birçok malzeme de eskime sorunu yaşar.Örneğin, polimerizasyon işleminde ısının etkisi, işleme sürecinde termal oksijen yaşlanması vb.Buna göre oksijenin etkisi, polimerizasyon veya işleme sürecinde oksijen giderme cihazları veya vakumlama cihazları eklenerek hafifletilebilir.
Ancak bu yöntem, malzemenin yalnızca fabrikadaki performansını garanti edebilir ve bu yöntem yalnızca malzeme hazırlama kaynağından uygulanabilir, yeniden işleme ve kullanım sürecinde eskime problemini çözemez.
Birçok polimer malzemenin moleküler yapısında eskimesi çok kolay olan gruplar vardır, bu nedenle malzemelerin moleküler yapı tasarımı aracılığıyla, eskimesi kolay olmayan grupları eskimesi kolay gruplarla değiştirmek genellikle iyi bir etki oynayabilir.
Veya malzemenin kendisine mükemmel yaşlanma karşıtı işlev kazandıran aşılama veya kopolimerizasyon yöntemiyle polimer moleküler zincir üzerinde yaşlanma önleyici etkiye sahip işlevsel grupların veya yapıların tanıtılması da araştırmacılar tarafından sıklıkla kullanılan bir yöntemdir, ancak maliyeti yüksektir. ve büyük ölçekli üretim ve uygulama elde edemez.
Şu anda, polimer malzemelerin yaşlanma direncini iyileştirmenin etkili yolu ve yaygın yöntemi, düşük maliyeti ve mevcut üretim sürecini değiştirmeye gerek olmaması nedeniyle yaygın olarak kullanılan yaşlanma önleyici katkı maddelerinin eklenmesidir.Bu yaşlanma karşıtı katkı maddelerini eklemenin iki ana yolu vardır:
Katkı maddelerinin doğrudan eklenmesi: Yaşlanma önleyici katkı maddeleri (toz veya sıvı) ve reçine ve diğer ham maddeler doğrudan ekstrüzyon granülasyonu veya enjeksiyon kalıplama vb. enjeksiyon kalıplama fabrikaları.
Yaşlanma karşıtı masterbatch ekleme yöntemi: Ürün kalitesi ve kalite istikrarı için daha yüksek gereksinimleri olan üreticilerde, üretimde yaşlanma karşıtı masterbatch eklemek daha yaygındır.
Yaşlanma karşıtı masterbatch, taşıyıcı olarak uygun reçinedir, çeşitli etkili yaşlanma karşıtı katkı maddeleri ile karıştırılır, daha sonra çift vidalı ekstrüder ko-ekstrüzyon granülasyonu yoluyla, uygulama avantajları, masterbatch'in ilk uygulamalarını hazırlama sürecinde yaşlanma karşıtı katkı maddelerinde yatmaktadır. dağılmış, malzeme işleme sürecinde çok geç, yaşlanma önleyici ajan ikincil dağılım elde eder, Yardımcı maddelerin polimer malzeme matrisinde tekdüze dağılımı amacına ulaşmak için, yalnızca ürün stabilitesinin kalitesini sağlamak için değil, aynı zamanda önlemek için üretim sırasında toz kirliliği, üretimi daha yeşil ve çevre koruma sağlar.
Gönderim zamanı: 17-Ağustos-2022