Öldrunargerðir, öldrunarpróf og öldrunaraðferðir fjölliða efna
01 Núverandi staða þróunar fjölliða efna
Fjölliðaefni, vegna framúrskarandi eiginleika þeirra eins og léttar, mikils styrks, hitaþols og tæringarþols, eru nú mikið notaðar á mörgum sviðum eins og hágæða framleiðslu, rafrænum upplýsingum, flutningum, orkusparnaði byggingar, geimferða og landsvísu. varnar- og hernaðariðnaði. leikið stórt hlutverk.
Það er ekki aðeins mikilvæg undirstöðuatvinnugrein þjóðarbúsins, heldur einnig leiðandi atvinnugrein landsins;
Það er ekki aðeins stefnumótandi vaxandi iðnaður í jarðolíuiðnaði, heldur einnig mikilvægt stuðningsefni fyrir stefnumótandi vaxandi atvinnugreinar eins og rafrænar upplýsingar, geimferðir, landvarnir og ný orka;
Það hefur ekki aðeins hátt tæknilegt innihald og mikinn virðisauka, það er einnig mikilvæg stefna fyrir umbreytingu og uppfærslu jarðolíuiðnaðarins.
Þess vegna hafa fjölliðaefni alltaf verið þróunarsvæði sem þróuð lönd og fjölþjóðleg fyrirtæki leggja mikla áherslu á. Þetta veitir ekki aðeins breitt markaðsrými fyrir nýja fjölliða efnisiðnaðinn, heldur setur það einnig fram hærri kröfur um gæðaframmistöðu, áreiðanleikastig og stuðningsgetu.
Þess vegna hefur það vakið meiri og meiri athygli hvernig á að hámarka virkni fjölliða efnisafurða sem byggjast á meginreglum um orkusparnað, lágt kolefni og vistfræðileg þróun. Öldrun er mikilvægur þáttur sem hefur áhrif á áreiðanleika og endingu fjölliða efna.
02 Öldrunartegundir fjölliða efna
Við vinnslu, geymslu og notkun fjölliða efna, vegna samsettra áhrifa innri og ytri þátta, versna eiginleikar þeirra smám saman og missa að lokum notkunargildi. Þetta fyrirbæri tilheyrir öldrun fjölliða efna.
Þetta veldur ekki aðeins sóun á auðlindum heldur getur það jafnvel leitt til stærri slysa vegna virknibilunar og niðurbrot efna af völdum öldrunar getur einnig mengað umhverfið.
Vegna mismunandi tegunda fjölliða og mismunandi notkunarskilyrða hafa þær mismunandi öldrun fyrirbæri og eiginleika. Almennt er hægt að flokka öldrun fjölliða efna í eftirfarandi fjórar tegundir breytinga:
1. Útlitsbreytingar
Útlit bletta, bletta, ráka, sprungna, blóma, krítingar, klísturs, vinda, fiskauga, hrukku, rýrnunar, sviða, sjónbjögunar og breytinga á sjónlitum.
2. Breytingar á eðliseiginleikum
Þar með talið breytingar á leysni, bólgu, gigtfræðilegum eiginleikum, kuldaþoli, hitaþoli, vatnsgegndræpi, loftgegndræpi og öðrum eiginleikum.
3. Breytingar á vélrænni eiginleikum
Breytingar á togstyrk, beygjustyrk, skurðstyrk, höggstyrk, hlutfallslegri lengingu, slökun á streitu og öðrum eiginleikum.
4. Breytingar á rafeiginleikum
Svo sem breytingar á yfirborðsviðnámi, rúmmálsviðnámi, rafstuðul, rafmagnsbilunarstyrk osfrv.
03 Þættir sem valda öldrun fjölliða efna
1. Makrógreining
Vegna þess að við vinnslu og notkun fjölliða verða þær háðar samsettum áhrifum umhverfisþátta eins og hita, súrefnis, vatns, ljóss, örvera og efnafræðilegra fjölmiðla. Efnasamsetning þeirra og uppbygging mun taka breytingum og eðlisfræðilegir eiginleikar þeirra munu einnig breytast í samræmi við það. Rýrnun, svo sem hörku, klístur, stökkleiki, aflitun, tap á styrk osfrv. Þessar breytingar og fyrirbæri eru kölluð öldrun.
2. Smásjágreining
Hásameindafjölliður munu mynda spenntar ástandssameindir undir áhrifum hita eða ljóss. Þegar orkan er nógu mikil munu sameindakeðjurnar brotna og mynda sindurefna. Sindurefnin geta myndað keðjuhvörf inni í fjölliðunni, haldið áfram að valda niðurbroti og geta valdið krosstengingu.
Ef súrefni eða óson er til staðar í umhverfinu verður röð af oxunarhvörfum framkölluð til að mynda hýdróperoxíð (ROOH), sem brotna frekar niður í karbónýlhópa.
Ef það eru leifar af hvatamálmjónum í fjölliðunni, eða málmjónir eins og kopar, járn, mangan, kóbalt, osfrv. eru settar inn við vinnslu og notkun, mun oxandi niðurbrotsviðbrögð fjölliðunnar flýta fyrir.
04 Öldrunarpróf
Við þróun eða endurbætur á nýjum efnum, til að sannreyna endingartíma þeirra eða öldrunaráhrif, þarf öldrunarprófun. Algeng öldrunarpróf eru meðal annars náttúruleg öldrun og hraða öldrun á rannsóknarstofu.
1.Náttúruleg öldrun
Náttúruleg öldrun er að fletta ofan af efnissýninu beint í náttúrulegt umhverfi. Venjulega er sýnishornið sett upp á útsetningargrindinni í ákveðnu horni. Algeng lýsingarhorn eru 5 gráður, 45 gráður og 90 gráður. Viðeigandi prófunarstaðlar eru meðal annars ISO 877 Plasts - Aðferðir við útsetningu fyrir sólargeislun; ISO2810 Málning og lakk - Náttúruleg veðrun húðunar - Lýsing og mat; ASTMG7 staðlaðar venjur fyrir prófun á umhverfisáhrifum í andrúmslofti á málmlausum efnum o.s.frv.
Náttúruleg öldrunarprófunaraðferðin er einföld og ódýr, en prófunarferill hennar er of langur, sem hefur áhrif á hagræðingarframvindu vöruhönnunar. Þar að auki, þar sem það er náttúrulegt umhverfi og ekki er hægt að stjórna loftslagsskilyrðum, til að tryggja endurtakanleika prófunarniðurstaðna, er val á prófunarstað sérstaklega mikilvægt. Bandaríkin stofnuðu náttúrulegt loftslagssvið í Suður-Flórída árið 1931, sem er venjulegt heitt og rakt loftslagssvið í Bandaríkjunum. Prófunarstaðurinn sem stofnaður var í miðri Arizona er staðall þurrhitaútsetningarstaður. Turpan-útsetningarprófunarstaðurinn á landsvísu eftirlits- og skoðunarmiðstöð vörugæða bíla í landinu mínu er einnig dæmigerður staður fyrir þurrt og heitt loftslag. Hámarkshiti á Turpan svæðinu frá maí til ágúst er yfir 40 gráður, öfgahámarkshiti er 49,6 gráður og meðalúrkoma á ári er aðeins 8 mm. Útsetningarsvæðið í Qionghai, Hainan hefur dæmigerð heitt og rakt loftslag. Ársmeðalhiti er 27,4 gráður og meðalársúrkoma er allt að 2134 mm.
2. Hröðun á öldrun á rannsóknarstofu
Til þess að flýta fyrir prófunarlotunni og fá öldrunargögn hraðar notar rannsóknarstofan venjulega gervi ljósgjafa til að líkja eftir sólargeislun, passa við mismunandi hitastig, rakastig og rigningarskilyrði o.s.frv., og geta líkt eftir ýmsum náttúrulegum loftslagi.
1) Val á ljósgjafa
Algengar gerviljósgjafar eru xenonbogalampar, málmhalíðlampar og útfjólubláir flúrperur. UV flúrperur geta líkt mjög vel eftir sólarljósi á meðalbylgju UV og stuttbylgju UV sviðum. Xenon boga lampar og málm halide lampar geta líkt mjög vel eftir sólarljósi í öllu litrófinu. Þess vegna geta prófunarklefar sem nota xenon lampa og málmhalíð lampa sem ljósgjafa vel líkt eftir geislun sólarljóss, en öldrunarklefar sem nota útfjólubláa flúrperur eru ekki ætlaðar til að líkja eftir sólarljósi, heldur aðeins líkja eftir öldrunaráhrifum sólarljóss. Að auki eru á markaðnum öldrunarkassar sem nota kolbogalampa sem ljósgjafa. Hins vegar hefur kolefnisbogarófið ekki góða fylgni við sólarljósrófið og notkun kolbogaljósaprófa er af sögulegum ástæðum.
2) Mikilvægi hraðrar öldrunar
Fylgni vísar til hversu samræmis er á milli hraðari öldrunarárangurs á rannsóknarstofu og öldrunarniðurstöðu efnisins í raunverulegu notkunarumhverfi. Aðeins þegar hraða öldrunarprófið á við getur það sannarlega endurspeglað veðurþol efnisins og sannarlega sagt fyrir um endingartíma efnisins. Óeðlileg hraðpróf mun draga úr mikilvægi prófsins og jafnvel missa merkingu þess.
3) Þróunarþróun hraðari öldrunar á rannsóknarstofum
Eins og fram kom í upphafi eru áhrifaþættir öldrunar efnis meðal annars sólargeislun, hitastig, vatn og aðrir þættir. Öldrun efna er afleiðing af sameiginlegri virkni þessara þátta, en hún er ekki einföld yfirsetning á áhrifum ýmissa þátta. Einnig þarf að huga að samvirkni þeirra á milli. Þess vegna getur ítarlegri uppgerð á raunverulegu notkunarumhverfi efnisins leitt til betri viðeigandi niðurstöðu. Til dæmis, samkvæmt ISO 20340 staðlinum, er prófið byggt á 7 daga lotu. Á 1. til 3. degi fer fram UV próf með ljósum og dökkum hringrás samkvæmt ISO 11507. Á 4. til 6. degi fer fram saltúðapróf samkvæmt ISO 9227. Á 7. degi ({{9} } Lághitapróf ±2) gráður. Í samanburði við hefðbundið veðurþolpróf samþættir það fleiri áhrifaþætti öldrunar og er meira í samræmi við raunveruleg notkunarskilyrði efnisins, svo það getur betur endurspeglað raunverulega öldrun efnisins. Við vitum að mygla, styrkur ósons o.s.frv. hefur öll mikilvæg áhrif á öldrun plastvara. Hvernig á að samþætta fleiri öldrunarþætti í prófunum verður ein af þróunaráttum hraðrar öldrunar á rannsóknarstofum.
05 Aðferðir við öldrun fjölliða efna
Sem stendur eru helstu aðferðir til að bæta og auka öldrunareiginleika fjölliða efna eftirfarandi:
1. Líkamleg vernd (svo sem þykknun, málun, blöndun ytra lags osfrv.)
Öldrun fjölliða efna, sérstaklega ljóssúrefnisöldrun, byrjar fyrst frá yfirborði efnisins eða vörunnar, sem birtist sem aflitun, duftmyndun, sprunga, gljáamissi osfrv., og smýgur síðan smám saman dýpra inn í innréttinguna. Þunnar vörur eru líklegri til að bila of snemma en þykkar vörur, þannig að hægt er að lengja endingartíma vörunnar með því að þykkna vöruna. Fyrir vörur sem eru viðkvæmar fyrir öldrun er hægt að setja lag af húð með góðu veðurþoli á yfirborðið, eða blanda lag af efni með góða veðurþoli á ytra lag vörunnar til að festa hlífðarlag á yfirborði vörunnar. vöru. Hægja á öldrunarferlinu.
2. Bæta vinnslutækni
Mörg efni hafa einnig öldrunarvandamál meðan á myndun eða undirbúningsferli stendur. Til dæmis, áhrif hita við fjölliðun, hitauppstreymi súrefnisöldrun við vinnslu, osfrv. Samsvarandi er hægt að draga úr áhrifum súrefnis með því að bæta við súrefnisfjarlægingu eða lofttæmi við fjölliðun eða vinnslu. Hins vegar getur þessi aðferð aðeins tryggt frammistöðu efnisins þegar það fer úr verksmiðjunni og þessa aðferð er aðeins hægt að framkvæma frá uppruna efnisgerðar og getur ekki leyst öldrunarvandamálið meðan á endurvinnslu þess og notkun stendur.
3. Byggingarhönnun eða breyting á fjölliða efnum
Mörg fjölliða efni innihalda hópa sem eru mjög viðkvæmir fyrir öldrun í sameindabyggingu þeirra. Þess vegna, með sameindabyggingarhönnun efnisins, getur það oft náð góðum árangri með því að skipta út hópum sem eru viðkvæmir fyrir öldrun fyrir hópa sem eru ekki viðkvæmir fyrir öldrun. Eða, hagnýta hópa eða mannvirki með öldrunaráhrif geta komið inn í fjölliðakeðjuna með ágræðslu eða samfjölliðun, sem gefur efninu sjálfu framúrskarandi öldrunaraðgerðir. Þetta er líka aðferð sem vísindamenn nota oft, en kostnaðurinn er tiltölulega hár. Mikil, stórfelld framleiðsla og notkun er ekki hægt að ná í bili.
4. Bættu við aukefnum gegn öldrun
Sem stendur er áhrifarík og algeng leið til að bæta öldrunarþol fjölliða efna að bæta við aukefnum gegn öldrun, sem eru mikið notuð vegna lágs kostnaðar og skorts á breytingum á núverandi framleiðsluferlum. Það eru tvær megin leiðir til að bæta við þessum aukefnum gegn öldrun:
Bein íblöndunaraðferð aukefna: þ.e. öldrunarvarnarefninu (duft eða vökvi) er beint blandað og hrært saman við hráefni eins og plastefni og síðan pressað til kornunar eða sprautumótunar osfrv. Vegna þess að þessi íblöndunaraðferð er einföld og auðveld til að innleiða er það mikið notað af meirihluta kögglagerðar og sprautumótunarverksmiðja.
Aðferð gegn öldrun masterbatch viðbót: Framleiðendur með meiri kröfur um gæði vöru og gæðastöðugleika nota oftar aðferðina við að bæta við öldrun masterbatch við framleiðslu. Masterbatch gegn öldrun er fengin með því að nota viðeigandi plastefni sem burðarefni, blandað saman við margvísleg skilvirk aukaefni gegn öldrun og síðan sampressuð og kornuð með tvískrúfa pressuvél. Kostur þess við notkun liggur í notkun aukefna gegn öldrun í undirbúningsferli masterbatch. Í fyrsta lagi næst fordreifing, og síðan í síðara efnisvinnsluferlinu eru aukefnin gegn öldrun dreifð í öðru lagi, sem nær þeim tilgangi að samræma dreifingu aukefnanna í fjölliða efnisfylkinu, sem tryggir ekki aðeins gæðastöðugleika vöru, en einnig Það forðast rykmengun við framleiðslu, sem gerir framleiðsluna grænni og umhverfisvænni.