Cuando se procesa o forma el plástico, su calidad disminuirá gradualmente. Este fenómeno se llama envejecimiento o degradación. Aunque el término envejecimiento o envejecimiento ha existido durante mucho tiempo en el campo del caucho, a menudo se refiere a cambios a lo largo del tiempo y no es adecuado para indicar una amplia gama de cambios de rendimiento.
Los principales factores del envejecimiento son: los efectos del calor, los rayos ultravioleta, la radiación, el ozono, la electricidad, la maquinaria, la química, los microorganismos, etc., mientras que el oxígeno, la humedad, la tensión, etc. aceleran el envejecimiento con estos factores. Por lo tanto, los cambios en las propiedades causados por esto son diversos, y la situación específica también es complicada en términos de envejecimiento solo.
La estabilidad de los plásticos generalmente se considera la estabilidad a una determinada propiedad específica requerida y la estabilidad para mantener las propiedades generales. En general, los requisitos de rendimiento físico, mecánico y eléctrico son relativamente altos. Sin embargo, es importante reconocer que los cambios en la estructura química causados por el envejecimiento de los plásticos tienen un impacto en estas propiedades, un problema fundamental.
El proceso de envejecimiento químico de los plásticos es: roturas de la cadena molecular, reticulación, cambios en la estructura química de las cadenas de polímeros, cambios en los grupos de las cadenas laterales, etc. La combinación y el grado de estas reacciones varían con el medio ambiente.
Cuando el plástico se calienta, se ablandará o derretirá. Especialmente cuando se expone a altas temperaturas, se oxidará lentamente por el oxígeno en el aire. Cuando se expone a altas temperaturas por encima del punto de fusión, la descomposición térmica puede ocurrir no solo en el aire sino también en el vacío. Es bien sabido que los plásticos se deterioran rápidamente cuando se exponen a la luz solar directa al aire libre, y los rayos ultravioleta de la luz solar y el oxígeno del aire son los más grandes para el estómago. Sin embargo, sería más débil si actuara solo.
Lámpara UV
Los plásticos se oxidan por el calor y los rayos ultravioleta, y las propiedades físicas cambian significativamente tan pronto como comienza la reacción. Como se mencionó anteriormente, esto se debe a que la cadena molecular en el polímero se rompe y se generan nuevos enlaces, a saber, enlaces regenerativos, ramificación, reticulación y ciclación.
La química de polímeros se ha desarrollado rápidamente con el avance de la tecnología moderna de análisis instrumental. El método de investigación de la estructura química utiliza espectro de absorción infrarroja, espectro de absorción ultravioleta, cromatografía de gases, análisis de masa, resonancia de espín electrónico, radioisótopos y otros métodos poderosos para identificar cambios estructurales. El grado de rotura de la cadena y la reacción de reticulación que acompaña al envejecimiento, y los cambios en el peso molecular del polímero resultante del mismo, se estudiaron mediante el método de solución, el método de presión osmótica, el método de dispersión de luz, el método de sedimentación y similares. de fusión de polímeros y transición vítrea son cambios reversibles. Pero el calor puede causar cambios químicos irreversibles o permanentes en el polímero. Si no hay otras sustancias y efectos activos, la estabilidad térmica del polímero está relacionada con la energía de disociación de enlace de las diversas estructuras químicas que forman el polímero.
Además, la reacción fotoquímica ocurre de acuerdo con la estructura química selectiva del polímero para absorber la energía de la radiación de luz. Generalmente la luz solar es energía radiante. La longitud de onda de la luz solar que causa el envejecimiento del polímero está en el rango ultravioleta de 300 a 400 nanómetros.
La exposición al exterior y el envejecimiento son el resultado de los principales factores, como la energía y la humedad de la radiación ultravioleta, el ozono, el oxígeno, el calor y otras condiciones reales de uso. Teniendo en cuenta el complejo mecanismo de envejecimiento, es necesario realizar una evaluación general después de obtener una comprensión básica de cómo funcionan los diversos factores principales en los polímeros. Por lo tanto, para explicar la complejidad de la estabilidad del polímero bajo la influencia de varios parámetros, se debe acumular información más básica y se hacen esfuerzos para establecer un método práctico de prueba de envejecimiento acelerado.
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