業界の知識|プラスチック アンチエイジング 4 つの必見ガイド

高分子材料は、軽量、高強度、耐熱性、耐食性などの優れた特性により、現在、ハイエンド製造、電子情報、輸送、建築省エネルギー、航空宇宙、国防など多くの分野で広く使用されています。これは、新しいポリマー材料産業に広い市場空間を提供するだけでなく、その品質性能、信頼性レベル、および保証能力に対するより高い要件を提示します。

そのため、省エネルギー、低炭素、エコロジー開発の原則に沿って高分子材料製品の機能を最大限に引き出す方法がますます注目されています。そして経年変化は、高分子材料の信頼性と耐久性に影響を与える重要な要素です。

次に、高分子材料の老化とは何か、老化の種類、老化の要因、老化防止の主な方法、一般的なプラスチック5種類の老化防止について見ていきます。

A. プラスチックの老化
高分子材料自体の構造特性や物理的状態、および使用過程における熱、光、熱酸素、オゾン、水、酸、アルカリ、細菌、酵素などの外的要因により、その過程で性能が低下したり損失したりすることがあります。アプリケーションの。

これは、資源の浪費や機能不全による事故の拡大につながるだけでなく、経年劣化による素材の分解による環境汚染にもつながります。

使用過程における高分子材料の老化は、大きな災害や取り返しのつかない損失を引き起こす可能性が高くなります。

したがって、高分子材料の老化防止は、高分子産業が解決しなければならない問題になっています。

B. 高分子材料の経年劣化の種類
ポリマーの種類や使用条件の違いにより、経年変化の現象や特性が異なります。一般に、高分子材料の経年変化は、次の4種類の変化に分類できます。

01 見た目の変化
シミ、シミ、シルバーライン、クラック、フロスティング、チョーキング、ベタつき、反り、フィッシュアイ、しわ、縮み、焦げ、光学的歪み、光学的色の変化。

02 物性変化
溶解性、膨潤性、レオロジー特性、および耐寒性、耐熱性、透水性、通気性などの特性の変化を含みます。

03 機械的性質の変化
引張強度、曲げ強度、せん断強度、衝撃強度、相対伸び、応力緩和などの変化。

04 電気特性の変化
表面抵抗、体積抵抗、誘電率、絶縁破壊強度などの変化。

C. 高分子材料の経年変化の微視的分析
ポリマーは、熱または光の存在下で分子の励起状態を形成し、エネルギーが十分に高い場合、分子鎖が壊れてフリーラジカルを形成し、ポリマー内で連鎖反応を形成し、分解を開始し続け、交差反応を引き起こす可能性があります。リンクしています。

環境中に酸素またはオゾンが存在すると、一連の酸化反応も誘発され、ヒドロペルオキシド (ROOH) が形成され、さらにカルボニル基に分解されます。

ポリマー中に触媒金属イオンが残存していたり​​、加工中や使用中に銅、鉄、マンガン、コバルトなどの金属イオンが持ち込まれたりすると、ポリマーの酸化分解反応が促進されます。

D.アンチエイジングのパフォーマンスを向上させる主な方法
現在、ポリマー材料の老化防止性能を改善および強化するには、次の 4 つの主な方法があります。

01 物理的保護(増粘、塗装、外層コンパウンドなど)

高分子材料の劣化、特に光酸化劣化は、材料や製品の表面から始まり、変色、チョーキング、ひび割れ、光沢低下などの形で現れ、徐々に内部にまで進行します。薄い製品は厚い製品よりも早く故障しやすいため、製品を厚くすることで製品の寿命を延ばすことができます。

老化しやすい製品の場合、耐候性コーティングの層を表面に適用またはコーティングするか、製品の外層に耐候性材料の層を配合して、保護層を取り付けることができます。老化プロセスを遅くする製品の表面。

02 加工技術の向上

多くの材料は、合成または調製プロセスで、老化の問題もあります。例えば、重合時の熱の影響、加工時の熱・酸素老化などです。 そこで、重合時や加工時に脱気装置や真空装置を追加することで、酸素の影響を緩和することができます。

ただし、この方法では材料の性能を工場で保証することしかできず、この方法は材料の準備段階からしか実施できず、再処理および使用中の経年変化の問題を解決することはできません。

03 構造設計または材料の変更

多くの高分子材料は分子構造に老化グループを持っているため、材料の分子構造の設計を通じて、老化グループを非老化グループに置き換えると、多くの場合良い効果が得られます。

04 アンチエイジング添加剤の添加

現在、ポリマー材料の耐老化性を改善する効果的な方法と一般的な方法は、老化防止添加剤を添加することです。これは、低コストで既存の製造プロセスを変更する必要がないため、広く使用されています。これらのアンチエイジング添加剤を追加するには、主に 2 つの方法があります。

老化防止添加剤(粉末または液体)と樹脂およびその他の原材料を直接混合し、押出造粒または射出成形などの後に混合します。射出成形工場。


投稿時間: 2022 年 10 月 26 日

ニュースレターを購読する

当社の製品または価格表に関するお問い合わせは、メールでお問い合わせください。24 時間以内にご連絡いたします。

フォローする

私たちのソーシャルメディアで
  • フェイスブック
  • sns03
  • sns02