1. Aging uri ng polymer materials
Ang mga materyales sa polimer sa proseso ng pagproseso, pag-iimbak at paggamit, dahil sa komprehensibong pagkilos ng panloob at panlabas na mga kadahilanan, ang mga katangian nito ay unti-unting lumala, upang ang pangwakas na pagkawala ng halaga ng paggamit, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nabibilang sa pag-iipon ng mga materyales ng polimer.
Ito ay hindi lamang nagdudulot ng pag-aaksaya ng mga mapagkukunan, ngunit humantong pa sa mas malalaking aksidente dahil sa pagkabigo nito sa paggana, at ang pagkabulok ng mga materyales na dulot ng pagtanda nito ay maaari ring makadumi sa kapaligiran.
Dahil sa iba't ibang uri ng polimer at iba't ibang mga kondisyon ng paggamit, mayroong iba't ibang aging phenomena at katangian.Sa pangkalahatan, ang pagtanda ng mga polymer na materyales ay maaaring mauri sa sumusunod na apat na uri ng mga pagbabago:
Mga pagbabago sa hitsura
May mga mantsa, blotches, pilak na linya, bitak, frosting, powdering, hairiness, warping, fisheye, wrinkling, shrinkage, burning, optical distortion at pagbabago sa optical color.
Mga pagbabago sa pisikal na katangian
Kabilang ang solubility, pamamaga, rheological properties at cold resistance, heat resistance, water permeability, air permeability at iba pang mga katangian ng pagbabago.
Mga pagbabago sa mekanikal na katangian
Lakas ng makunat, lakas ng baluktot, lakas ng paggugupit, lakas ng epekto, kamag-anak na pagpahaba, pagpapahinga ng stress, atbp.
Mga pagbabago sa mga katangian ng kuryente
Tulad ng surface resistance, volume resistance, dielectric constant, electrical breakdown strength changes.
2. Mga salik na nagiging sanhi ng pagtanda ng mga polymer na materyales
Dahil sa pagpoproseso ng polimer, ang proseso ng paggamit, ay maaapektuhan ng init, oxygen, tubig, liwanag, mikroorganismo at mga kadahilanan sa kapaligiran tulad ng kemikal na daluyan ng kumbinasyon ng kemikal na komposisyon at istraktura nito ay maaaring makabuo ng isang serye ng mga pagbabago, isang kaukulang masamang pisikal na katangian, tulad ng bilang buhok matigas, malutong, malagkit, pagkawalan ng kulay, pagkawala ng lakas at iba pa, ang mga pagbabagong ito at ang phenomenon ay tinatawag na pagtanda.
Ang mataas na polimer sa ilalim ng pagkilos ng init o liwanag ay bubuo ng nasasabik na mga molekula, kapag ang enerhiya ay sapat na mataas, ang molekular na kadena ay masira upang bumuo ng mga libreng radikal, ang mga libreng radikal ay maaaring bumuo ng isang kadena reaksyon sa loob ng polimer, patuloy na magdulot ng pagkasira, maaari ring maging sanhi cross-linking.
Kung ang oxygen o ozone ay naroroon sa kapaligiran, ang isang serye ng mga reaksyon ng oksihenasyon ay maaaring maimpluwensyahan upang bumuo ng hydroperoxides (ROOH), na maaaring higit pang mabulok sa mga carbonyl group.
Kung may mga natitirang catalyst metal ions sa polymer, o ang mga metal ions tulad ng copper, iron, manganese at cobalt ay ipinakilala sa polymer sa panahon ng pagproseso at paggamit, ang reaksyon ng pagkasira ng oksihenasyon ng polimer ay mapabilis.
3. Mga paraan ng anti-aging ng polymer materials
Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing pamamaraan upang mapabuti at mapahusay ang mga anti-aging na katangian ng mga polymer na materyales ay ang mga sumusunod:
Ang pag-iipon ng mga materyales ng polimer, lalo na ang pag-iipon ng photooxygen, ay unang nagsisimula mula sa ibabaw ng materyal o produkto, na ipinakita bilang pagkawalan ng kulay, pulbos, pag-crack, pagbaba ng gloss, at pagkatapos ay unti-unti sa loob.
Ang mga manipis na produkto ay mas malamang na mabigo nang mas maaga kaysa sa makapal na mga produkto, kaya ang buhay ng serbisyo ng mga produkto ay maaaring pahabain ng mga produktong pampalapot.
Para sa madaling pag-iipon ng mga produkto, maaaring pinahiran sa ibabaw o pinahiran ng isang layer ng magandang weather resistance coating, o sa panlabas na layer ng produkto composite layer ng magandang weather resistance na materyal, upang ang ibabaw ng produkto ay nakakabit sa isang layer ng proteksiyon na layer, upang maantala ang proseso ng pagtanda.
Sa proseso ng synthesis o paghahanda, maraming materyales din ang may problema sa pagtanda.Halimbawa, ang epekto ng init sa proseso ng polimerisasyon, pag-iipon ng thermal oxygen sa proseso ng pagproseso at iba pa.Alinsunod dito, ang epekto ng oxygen ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga deoxygenation device o vacuuming device sa polymerization o proseso ng pagproseso.
Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay magagarantiya lamang sa pagganap ng materyal sa pabrika, at ang pamamaraang ito ay maaari lamang ipatupad mula sa pinagmumulan ng paghahanda ng materyal, na hindi malulutas ang problema sa pagtanda nito sa proseso ng muling pagproseso at paggamit.
May mga pangkat na napakadaling matanda sa molekular na istraktura ng maraming polymer na materyales, kaya sa pamamagitan ng disenyo ng molekular na istraktura ng mga materyales, ang pagpapalit ng mga grupo na hindi madaling pagtanda ng mga grupong madaling matanda ay kadalasang may magandang epekto.
O ang pagpapakilala ng mga functional na grupo o mga istruktura na may anti-aging na epekto sa polymer molecular chain sa pamamagitan ng grafting o copolymerization na paraan, na nagbibigay sa materyal mismo ng mahusay na anti-aging function, ay isa ring paraan na kadalasang ginagamit ng mga mananaliksik, ngunit ang gastos ay mataas, at hindi nito makakamit ang malakihang produksyon at aplikasyon.
Sa kasalukuyan, ang mabisang paraan at karaniwang paraan upang mapabuti ang aging resistance ng polymer materials ay ang pagdaragdag ng mga anti-aging additives, na malawakang ginagamit dahil sa mababang gastos nito at hindi na kailangang baguhin ang kasalukuyang proseso ng produksyon.Mayroong dalawang pangunahing paraan upang magdagdag ng mga anti-aging additives na ito:
Direktang pagdaragdag ng mga additives: ang mga anti-aging additives (pulbos o likido) at dagta at iba pang mga hilaw na materyales ay direktang pinaghalo at hinalo pagkatapos ng extrusion granulation o injection molding, atbp. Dahil sa pagiging simple nito, ang ganitong paraan ng pagdaragdag ay malawakang ginagamit sa maraming pumping at mga pabrika ng paghuhulma ng iniksyon.
Paraan ng pagdaragdag ng anti-aging masterbatch: Sa mga manufacturer na may mas mataas na pangangailangan para sa kalidad ng produkto at katatagan ng kalidad, mas karaniwan ang pagdaragdag ng anti-aging masterbatch sa produksyon.
Ang anti-aging masterbatch ay angkop na resin bilang carrier, na may halong iba't ibang epektibong anti-aging additives, pagkatapos ay sa pamamagitan ng twin-screw extruder co-extrusion granulation, ang mga bentahe ng application nito ay nasa mga anti-aging additives sa proseso ng paghahanda ng masterbatch first implements ang dispersed, kaya huli sa proseso ng pagpoproseso ng materyal, ang anti-aging agent ay nakakakuha ng pangalawang pagpapakalat, Upang makamit ang layunin ng pare-parehong pagpapakalat ng mga auxiliary sa polymer material matrix, hindi lamang upang matiyak ang kalidad ng katatagan ng produkto, ngunit din upang maiwasan polusyon ng alikabok sa panahon ng produksyon, na ginagawang mas berde at proteksyon sa kapaligiran ang produksyon.
Oras ng post: Aug-17-2022