【Небольшие сведения о полимерах и материалах】– 36 подробных объяснений функций добавок в полимерных материалах; стоит рассказать об этом +ljtjbx

Thread Content

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем ljtjbx 23.11.2015 в 10:17. Добавки к полимерным материалам – это вещества, которые способствуют улучшению свойств материала, облегчают его обработку или придают ему новые свойства. Они являются важными функциональными компонентами полимерных материалов; их также называют добавками. Вещества, которые добавляются в больших количествах и являются важными компонентами основы продукта, оказывая значительное влияние на его форму, структуру и характеристики, обычно не относятся к категории добавок. 1. Пластификаторы ； Это самое распространенное добавление в области пластмасс; инциденты с пластификаторами на Тайване прошлых лет кажутся еще свежими в памяти. Пластик, если понимать его буквально, — это материал, который можно формовать, а пластификаторы можно рассматривать как вещества, повышающие пластичность пластика. Основу пластика составляют полимеры, без исключений ； Основная концепция полимеров заключается в том, что у них чрезвычайно большая молекулярная масса. С точки зрения микромира это означает наличие очень длинных молекулярных цепей; самая простая форма таких цепей напоминает форму дождевого червя. В макромасштабе можно сказать, что фобия перед плотными скоплениями вещей заставляет человека избегать их. Можно представить себе ощущение, когда тысячи дождевых червей обвивают тебя (голова раскалывается от боли). Лучше использовать другую аналогию — например, представить себе косу; при этом можно проигнорировать все второстепенные детали ； Если косы завязаны слишком туго, они плохо поддаются деформации. Поэтому, чтобы превратить косы в две хвосты, сначала их необходимо немного развязать. Самый распространенный способ для полимеров — это нагревание, после чего косы снова завязываются, то есть фиксируются в нужной форме, с помощью таких методов, как литье под давлением или экструзия. Однако свойства полимеров различаются; некоторые из них легко портятся в процессе разложения. Наиболее ярким примером является ПВХ: для его обработки необходимо нагревать его до 170 градусов. Однако уже при температуре 140 градусов он начинает выделять хлористый водород, то есть серную кислоту, что создает множество проблем. Давайте подумаем, что делать, если волосы после сна сплетутся и не будет возможности их расчесать? Возможно, кто-то решит носить эту прическу, но большинство предпочтут помыть волосы. Поэтому ученые тоже придумали этот способ: добавляя в ПВХ пластификаторы, можно обрабатывать его при температуре 140 градусов. Выбор пластификаторов тоже представляет собой сложную задачу. Это похоже на ситуацию, когда нельзя мыть волосы кунжутным маслом. Большинство пластификаторов, используемых в ПВХ, относятся к группе фталатов, включая такой популярный, но в то же время вредный для здоровья DEHP. Речь идет о функциях, поэтому здесь больше не будем говорить о здоровье. Следует отметить, что из-за того, что пластификаторы легко выделяются, это влияет на качество продукции. Даже если они не выделяются, прочность пластика снижается. Поэтому производители пластмасс стараются не использовать пластификаторы вовсе. Что касается объемов использования, то пластификаторы, применяемые в PVC и PVDC, составляют более 90% от общего объема потребления пластификаторов в индустрии, что также подтверждает этот факт. Поэтому к утверждению, что «во всех пластмассах содержатся пластификаторы», следует относиться с скептицизмом. 2. Пластификаторы. Их легко спутать с пластизаторами; действительно, некоторые пластизаторы могут использоваться и в качестве пластификаторов. При этом принцип их действия у обоих вида веществ заключается в изменении степени кристаллизации полимеров. Но если говорить конкретно о параметрах продукта, то они на самом деле различаются. Вернёмся к аналогии с волосами: пластификаторы подобны воде — они отвечают за процесс обработки, а упрочнители — как кондиционер для волос — отвечают за последующее использование. Некоторые виды пластика очень хрупкие; при использовании они ведут себя как стекло — ломаются при падении на пол. Очевидно, что это неудобно в применении. Ведь многие люди предпочитают пластиковые изделия именно потому, что они не так легко ломаются. Задача пластификаторов — решить эту проблему. Для ПВХ-пластика пластификаторы также выполняют функцию упрочнителей, однако упрочнители для других видов пластиков бывают самыми разными; в некоторых случаях в качестве упрочнителя прямо используется полимер вроде каучука. 3. Антиоксиданты. Если вас интересуют вопросы здоровья, связанные с лапшой быстрого приготовления, то вы, вероятно, слышали о веществе под названием BHT; о нем писали несколько лет назад. BHT — это наиболее распространенный фенольный антиоксидант, который широко используется в пластиковой промышленности и практически является неотъемлемой составляющей в производстве материалов. Пластик — это органический полимер, молекулы которого на самом деле довольно хрупкие. В условиях высокой температуры их присутствие рядом с кислородом становится опасным, словно молодая девушка в простой одежде выходит на пустынную улицу поздней ночью. Мы все знаем, что причиной некоторых нежелательных явлений является кислород; это не связано с самими полимерами. Но сила кислорода настолько велика, что Земля не может обойтись без него. Поэтому приходится «одевать» полимеры в дополнительную защиту — антиоксиданты. Когда возникает контакт с кислородом, эти антиоксиданты выполняют роль своего рода «покрова», предотвращая более серьезные последствия. Это, по сути, и есть функция антиоксидантов. 4. Антипирены. Антипирены используются не так часто в пластиковой промышленности, но они действительно важны. Если бы все предприятия, занимающиеся переработкой пластика, производили пластик с антипиренными свойствами в соответствии со стандартами, многие опасности, связанные с пожарами, можно было бы снизить. Поэтому позвольте добавить ещё кое-что личное: в настоящее время в отрасли переработки пластика в стране существуют проблемы с использованием добавок — не только их чрезмерное использование, но и неправильное или недостаточное количество. Последние два вопроса ещё более серьезны. Полезный эффект от использования добавок для нашей защиты определенно превышает их вред. Функция антипиренов проста: они замедляют скорость горения. Многие из них представляют собой вещества, содержащие фосфор и хлор; они быстро образуют свободные радикалы, тем самым препятствуя распространению огня.