Неліктен TPE қартаяды? Полимерлердің деградациясының техникалық бұзылуы

Термопластикалық эластомерлер(TPE) ашық спорт жабдықтарында көбірек қолданылады. Велосипед тұтқалары, тарту түтіктері және сүңгуір көзілдірігі сияқты өнімдердің барлығы олардың экологиялық таза, жұмсақ және жоғары серпімді қасиеттерінің пайдасын көреді. Дегенмен, ұзақ уақыт қолданғаннан кейін жабысқақ бет, қатаю, бозару және тіпті жарылып кету сияқты мәселелер жиі орын алады - бұл материалдың ескіруіне байланысты.

Неліктен қартаю пайда болады? Мұны екі тұрғыдан қарастыруға болады.

Бақылау тұрғысынан,TPE өнімдеріөңдеу және пайдалану кезінде үнемі жылу, оттегі, ультракүлгін (УК) сәулелену, ылғал және қоршаған ортадағы химиялық агенттердің әсеріне ұшырайды. Осы сыртқы факторлардың бірлескен әсері материалдың химиялық құрамы мен құрылымын біртіндеп өзгертіп, оның физикалық қасиеттерінің сәйкес төмендеуіне әкеледі. Қатаю, жабысқақтық, сынғыштық, беріктіктің жоғалуы және сарғаю - бұл қартаюдың әдеттегі көрінісі.

Механикалық тұрғыдан алғанда, қартаюTPE материалдарышын мәнінде полимер тізбегі құрылымының бұзылу процесі болып табылады. Жылудың немесе жарықтың әсерінен молекулалық тізбектер энергияны жұтып, қозған күйге өтеді. Энергия химиялық байланыстың үзілу нүктесінен асқанда, тізбек сегменттері үзіліп, бос радикалдар пайда болады. Бұл бос радикалдар пайда болғаннан кейін материалдағы тізбекті реакцияларды тудырады, үздіксіз молекулалық тізбектердің деградациясын немесе айқаспалы байланысын тудырады. Егер оттегі немесе озон да бар болса, жағдай күрделене түседі. Тотығу реакциялары сутегі асқын тотығын түзеді, олар әрі қарай құрамында оттегі бар өнімдерге, мысалы, карбонил топтарына ыдырайды, бұл материалдың механикалық қасиеттерінің сәйкес төмендеуіне әкеледі. Сонымен қатар, өндіріс процесіндегі қалдық катализатор металл иондары немесе өңдеу және пайдалану кезінде енгізілген мыс, темір және марганец сияқты микро металдар тотығу ыдырау жылдамдығын айтарлықтай жылдамдатып, материалдың тезірек қартаюына әкеледі.

Қорытындылай келе, бұл себептерді түсіну тұжырымды жобалау кезеңінде мақсатты қарсы шараларды жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Антиоксиданттар мен жарық тұрақтандырғыштары сияқты қоспалар жүйесін қосу арқылы бос радикалдарды тиімді жоюға және тотықтырғыш тізбекті реакцияларды басуға болады, бұл материалдың сыртқы жағдайларда ұзақ уақыт бойы тұрақты өнімділігін сақтауға мүмкіндік береді. Бұл да білдіреді, тіпті арасындаTPE материалдары, формулаға байланысты қартаюға төзімділікте айтарлықтай айырмашылықтар болады.

Қысқасы, үздіксіз күн сәулесі мен жаңбырға ұшырайтын сыртқы жабдық сияқты өнімдер үшін материалды таңдауда қартаю өнімділігін есепке алу өнімнің қызмет ету мерзіміне және соңғы пайдаланушының беделіне тікелей әсер етеді. Чжунсу ВанTPE материалдарысерпімді тактильді сезім мен ауа-райына төзімділік арасындағы оңтайлы тепе-теңдікті қамтамасыз ететін сыртқы жабдық секторы үшін жетілген тұжырымдау шешімдерін ұсынады.