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揭秘塑料的老化現象,如何有效延緩老化?

 時間:2020-11-04 00:00:00    瀏覽次數:259    作者:
??人會衰老、死亡,塑料亦有年齡壽命,會出現老化。在加工、儲存、使用過程中,塑料暴露于自然或人工環境條件下,性能逐漸變壞、惡化,就是我們常說的塑料老化。那么,塑料老化本質是什么,具體有哪些表現,是什么導致塑料老化,如何預防或延遲塑料老化?下面將一一分析。一、塑料老化的本質塑料老化,本質上是降解的結果,即分子中的碳原子數目減少,分子量降低,或大分子分解為較小的
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人會衰老、死亡,塑料亦有年齡壽命,會出現老化。在加工、儲存、使用過程中,塑料暴露于自然或人工環境條件下,性能逐漸變壞、惡化,就是我們常說的塑料老化。那么,塑料老化本質是什么,具體有哪些表現,是什么導致塑料老化,如何預防或延遲塑料老化?下面將一一分析。

一、塑料老化的本質
塑料老化,本質上是降解的結果,即分子中的碳原子數目減少,分子量降低,或大分子分解為較小的分子。
但塑料降解不完全等同塑料老化,這里探討的是塑料老化、劣化帶來的影響使用問題。另一方面,科學家們也在利用降解來減輕或消除廢棄塑料對環境造成的污染。
二、塑料老化的表現
塑料制品在一定時間的使用后,原有的性能出現惡化現象,最終影響甚至喪失使用價值,這是塑料老化的信號,一般有如下表現。
1.強度降低、2.發脆、3.斷裂、4.變軟、5.喪失力學強度
6.變硬、……
三、塑料老化的原因 

引起塑料老化的原因很多,總的來說,塑料老化是內外因素綜合影響的結果。
一方面,這是由塑料自身的分子性質決定的。塑料分子鏈中所含的不飽和雙鍵、支鏈、羰基、末端上的羥基等,都是容易引起老化的構成,會隨著時間的推移發生一定程度的降解。而在降解過程中,降解的產物形成游離基,使得分子鏈發生鏈式反應,又會加速降解速度。

另一方面,受環境和外界因素影響,如陽光、氧氣、熱、水、輻射、工業氣體、霉菌、細菌、昆蟲等,塑料內部分子量發生變化,從而出現老化現象。
值得注意的是,塑料為合成的高分子化合物,除了主要組分樹脂外,還需要加入其他物質。由于不同材料鏈的結構差異,以及不同的組成物質和生產工藝技術,不用塑料的老化速度也是有差別的。
四、如何延緩塑料老化,延長塑料使用壽命

盡管老化問題是不可逆的過程,是不可避免的,但有沒有一些方法可以延緩塑料老化,延長其使用壽命?答案是肯定的,主要有以下幾點。
1.通過填料,提高塑料的強度和耐熱性能,主要分為有機填料和無機填料,前者如木粉、碎布、紙張和各種織物纖維等,后者如玻璃纖維、硅藻土、石棉、炭黑等。
2.添加增塑劑,增強塑料的可塑性和柔軟性,降低脆性,使塑料易于加工成型。
3.添加穩定劑,如硬脂酸鹽、環氧樹脂等,防止合成樹脂在加工和使用過程中受光和熱的作用分解和破壞,延長使用壽命。
4.添加抗氧劑,防止塑料在加熱成型或在高溫使用過程中受熱氧化,而使塑料變黃,發裂等。
5.添加防霉劑,防止被細菌、霉菌等微生物腐蝕。
6.根據制件的具體要求,加入阻燃劑、發泡劑、抗靜電劑等,以滿足不同的使用需求。
7.添加著色劑和潤滑劑,使塑料具有各種鮮艷、光滑的外觀,也能在一定程度上延緩塑料老化。
8.添加抗靜電劑,賦予塑料以輕度至中等的電導性,防止靜電荷的積聚。
9.采用物理方法,如電鍍、噴漆、涂色、包裝等,在一定程度延緩降解。
10.注意日常保養、檢查維修、定期更換,把塑料老化帶來的隱患事故扼殺在搖籃中。

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