Les característiques estructurals i l'estat físic dels materials polimèrics i els factors externs com la calor, la llum, l'oxigen tèrmic, l'ozó, l'aigua, l'àcid, l'àlcali, els bacteris i els enzims als quals estan exposats en el procés d'ús fan que el seu rendiment disminueixi o perdi. el procés d'aplicació, com ara el groc, la reducció del pes molecular relatiu, l'esquerda superficial dels productes, la pèrdua de brillantor, i més greu és que les propietats mecàniques com la resistència a l'impacte, la resistència a la tracció i l'allargament es redueixen significativament, fins i tot perd el seu ús. valor. Aquest fenomen s'anomena per abreujament envelliment.
L'envelliment es pot produir en totes les etapes de la síntesi, emmagatzematge, processament i aplicació final dels materials polímers, cosa que pot provocar la fi de la vida útil dels materials i un gran nombre de residus, donant lloc a un gran malbaratament de recursos i una greu contaminació ambiental. .
Classificació d'envelliment dels materials polimèrics
En general, l'envelliment dels materials polímers es pot classificar en els quatre tipus de canvis següents:
(1) Canvis d'aspecte. Com ara taques, taques, línies platejades, esquerdes, etc.
(2) Canvis en les propietats físiques. Com ara els canvis de qualitat, mida, resistència a la calor, resistència al fred i altres indicadors de rendiment.
(3) Canvis en les propietats mecàniques. Com ara canvis en les propietats de tracció, flexió i compressió.
(4) Canvis en les propietats elèctriques. Com ara la resistència d'aïllament, la pèrdua dielèctrica, la tensió de ruptura, etc.
Els materials polimèrics i els seus productes tenen un paper molt important en les aplicacions pràctiques. Un cop es produeixin l'envelliment i la fallada en ús, inevitablement provocarà pèrdues econòmiques, i fins i tot danys ambientals, lesions personals i accidents mortals, etc.
Per tant, cal substituir els productes de material polimèric abans de l'envelliment i el fracàs. En el principi de conservació d'energia, baix carboni i desenvolupament ecològic, així com la maximització de la funció dels productes de polímer, la fiabilitat i la durabilitat dels materials han cridat cada cop més l'atenció.
Envelliment del niló
PA6 i PA66 tenen els avantatges de pes lleuger, alta tenacitat, bon aïllament elèctric i aïllament tèrmic, i s'utilitzen àmpliament a la indústria electrònica, com ara maquinària elèctrica o carcassa d'eines elèctriques, peces d'ajust per a aparells elèctrics, carcassa de màquines, fulles de motor d'automòbil. , etc.
Tanmateix, com a matèria primera bàsica dels dispositius electrònics, es requereix que no només la resistència mecànica es mantingui bona, sinó que també l'aspecte i el color dels productes no han de canviar massa després de l'envelliment, especialment alguns productes de niló de color clar amb estrictes requisits d'aparença, en cas contrari es reduirà el rendiment dels productes electrònics i es veurà afectat l'ús normal dels dispositius.
Els materials PA6 i PA66 utilitzats com a aparells electrònics d'interior s'enfrontaran a una temperatura local elevada en l'ús real, de manera que l'efecte tèrmic a llarg termini és un dels factors importants que fan que PA6 i PA66 envelleixin; En l'entorn i les condicions d'ús reals, l'oxigen participarà en el procés d'envelliment del niló en la majoria dels casos, i l'acció conjunta de la calor i l'oxigen accelerarà molt el seu procés d'envelliment. Per tant, cal prendre mesures anti-envelliment per a PA6 i PA66.
Mètode anti-envelliment de niló reforçat
S'ha trobat que l'addició d'antioxidants i la modificació de la barreja poden millorar la resistència a l'envelliment tèrmic dels materials PA i allargar molt la vida útil dels materials.
El niló reforçat d'ús habitual té estabilitzador tèrmic d'oxigen, inclòs estabilitzador de coure, antioxidant d'amina i fenol impedit, descomponedor d'hidroperòxid, etc.
According to some data and a large number of experiments, the anti-aging effects of different antioxidant systems are as follows: copper salt antioxidant>1098+626 antioxidant system>1098 antioxidant system>1010+626 sistema antioxidant. El negre de carboni té un bon absorbent ultraviolat, de manera que el material de niló reforçat negre és més resistent a l'envelliment que altres materials de niló reforçat amb color.
S'ha trobat que l'elastòmer POE-g-MAH pot resistir l'envelliment tèrmic fins a cert punt en el sistema PA6 endurit. La combinació d'antioxidant 1098 i fosfit antioxidant 626 té un efecte sinèrgic en el sistema PA6.
L'antioxidant de sal de coure, l'antioxidant 1098 i els seus antioxidants compostos són tots antioxidants d'alta eficàcia del sistema de resina PA6. L'antioxidant de sal de coure té un efecte anti-envelliment més evident sobre el sistema PA6 endurit. El sistema de barreja de l'antioxidant 1010 té un efecte anti-envelliment limitat sobre la resina PA6. L'antioxidant de niló i sal de coure reforçat i el material PA6 endurit antioxidant compost 1098 poden complir els requisits d'envelliment d'oxidació tèrmica del material.