Akriliku në arkitekturë

Strukturat më të bukura arkitekturore janë krijuar nga xhami akrilik - çatitë transparente, fasadat, barrierat rrugore, tendat, tendat, belvederët. Të gjitha këto struktura përdoren në jashtë nën ekspozimin e vazhdueshëm ndaj dritës së diellit. Shtrohet një pyetje e arsyeshme: a mund të përballojnë strukturat akrilike "sulmin" e rrezeve të diellit përvëlues, duke ruajtur performancën, shkëlqimin, transparencën e shkëlqyer? Ne nxitojmë t'ju kënaqim: nuk ka arsye për shqetësim. Strukturat akrilike mund të përdoren në mënyrë të sigurtë jashtë nën ndikimin e vazhdueshëm të rrezatimit ultravjollcë, madje edhe në vendet e nxehta.

Krahasimi i akrilikut me plastika të tjera për sa i përket rezistencës ndaj UV

Le të përpiqemi të krahasojmë akrilikun me plastika të tjera. Sot, për prodhimin e fasadave, xhamit të çatisë dhe strukturave mbrojtëse, përdoren një numër i madh plastikash të ndryshme transparente. Në shikim të parë, ato nuk ndryshojnë nga akriliku. Por materialet sintetike, të ngjashme me akrilikun në karakteristikat e tyre vizuale, humbasin tërheqjen e tyre vizuale pas disa vitesh funksionimi në rrezet e diellit direkte. Asnjë shtresë dhe film shtesë nuk mund të mbrojë plastikën me cilësi të ulët nga rrezatimi ultravjollcë për një kohë të gjatë. Materiali mbetet i ndjeshëm ndaj rrezeve UV dhe, mjerisht, nuk ka nevojë të flitet për besueshmërinë e të gjitha llojeve të veshjeve sipërfaqësore. Mbrojtja në formën e filmave dhe llaqeve plasaritet dhe zhvishet me kalimin e kohës. Nuk është për t'u habitur që garancia kundër zverdhjes së materialeve të tilla nuk i kalon disa vjet. Xhami akrilik nga marka Plexiglas sillet krejt ndryshe. Materiali është natyral vetitë mbrojtëse Prandaj, nuk i humb karakteristikat e tij të shkëlqyera për të paktën tre dekada.

Si funksionon teknologjia akrilike e mbrojtjes nga dielli?

Rezistenca ndaj rrezeve ultraviolet të pleksiglas sigurohet nga teknologjia unike e mbrojtjes gjithëpërfshirëse Naturally UV Stable. Mbrojtja formohet jo vetëm në sipërfaqe, por në të gjithë strukturën e materialit në nivel molekular. Prodhuesi i pleksiglas Plexiglas ofron një garanci 30-vjeçare kundër zverdhjes dhe mjegullimit të sipërfaqes gjatë përdorimit të vazhdueshëm në natyrë. Kjo garanci vlen për fletët transparente pa ngjyrë, gypat, blloqet, shufrat, pllakat e valëzuara dhe me shirita të bëra prej xhami akrilik të markës Plexiglas. tenda, mbulesat e çatisë, fasadat akrilike transparente, arboret, gardhe dhe produkte të tjera pleksiglas nuk marrin një nuancë të pakëndshme të verdhë.

Diagrami tregon ndryshime në indeksin e transmetimit të dritës akrilike gjatë periudhës së garancisë në zona të ndryshme klimatike. Shohim që transmetimi i dritës i materialit është pakësuar, por këto janë ndryshime minimale, të padukshme për syrin e lirë. Një rënie në indeksin e transmetimit të dritës me disa përqind mund të përcaktohet vetëm me ndihmën e pajisjeve speciale. Vizualisht, akriliku mbetet jashtëzakonisht transparent dhe me shkëlqim.

Në grafik mund të gjurmoni dinamikën e ndryshimeve në transmetimin e dritës së akrilikut në krahasim me xhamin e zakonshëm dhe plastika të tjera. Së pari, transmetimi i dritës së akrilikut në gjendjen e tij origjinale është më i lartë. Është materiali plastik më transparent i njohur sot. Me kalimin e kohës, ndryshimi bëhet më i dukshëm: materialet me cilësi të ulët fillojnë të errësohen, zbehen dhe transmetimi i dritës së akrilikut mbetet në të njëjtin nivel. Asnjë nga plastika e njohur, përveç akrilit, nuk mund të transmetojë 90% të dritës pas tridhjetë vjetësh funksionimi nën diell. Prandaj preferohet akriliku dizajnerët modernë dhe arkitektët kur krijojnë projektet e tyre më të mira.

Kur flasim për transmetimin e dritës, flasim për spektrin e sigurt të rrezeve ultravjollcë. Xhami akrilik vonon pjesën e rrezikshme të spektrit të rrezatimit diellor. Për shembull, në një shtëpi nën një çati akrilike ose në një aeroplan me dritare akrilike, njerëzit janë nën mbrojtje të besueshme të xhamit. Për të sqaruar, le të shohim natyrën e rrezatimit ultravjollcë. Spektri ndahet në rrezatim me valë të shkurtër, me valë të mesme dhe me valë të gjatë. Çdo lloj rrezatimi ka një efekt të ndryshëm në Bota. Rrezatimi më me energji të lartë me një gjatësi vale të shkurtër, i zhytur nga shtresa e ozonit të planetit, mund të dëmtojë molekulat e ADN-së. Valë mesatare - me ekspozim të zgjatur shkakton djegie të lëkurës dhe pengon funksionet kryesore të trupit. Më e sigurta dhe madje më e dobishme është rrezatimi me valë të gjatë. Vetëm një pjesë e rrezatimit të rrezikshëm me valë të mesme dhe i gjithë spektri i valëve të gjata arrin planetin tonë. Akriliku lejon që spektri i dobishëm i rrezatimit UV të kalojë, duke bllokuar rrezet e rrezikshme. Ky është një avantazh shumë i rëndësishëm i materialit. Lustrimi në shtëpi ju lejon të mbani dritën maksimale në dhomë, duke mbrojtur njerëzit nga efektet negative të rrezatimit ultravjollcë.

Rezistenca e smaltit ndaj zbehjes

Qëndrueshmëria e kushtëzuar ndaj dritës u përcaktua në mostrat e smaltit gri të errët RAL 7016 në profilin REHAU BLITZ PVC.

Qëndrueshmëria e kushtëzuar e dritës së bojës u përcaktua në teste në përputhje me standardet:

GOST 30973-2002 "Profile polivinilklorur për blloqet e dritareve dhe dyerve. Metoda për përcaktimin e rezistencës ndaj ndikimeve klimatike dhe vlerësimin e qëndrueshmërisë". f. 7.2, skeda 1, përafërsisht. 3.

Përcaktimi i qëndrueshmërisë së kushtëzuar të dritës në një intensitet rrezatimi prej 80±5 W/m 2 u kontrollua duke ndryshuar shkëlqimin e veshjeve dhe karakteristikat e ngjyrave. Karakteristikat e ngjyrave të veshjeve u përcaktuan në një pajisje Spectroton pas fshirjes së mostrave me një leckë të thatë për të hequr pllakën e formuar.

Ndryshimi në ngjyrën e mostrave gjatë testit u gjykua nga ndryshimi i koordinatave të ngjyrave në sistemin CIE Lab, duke llogaritur ΔE. Rezultatet janë paraqitur në tabelën 1.

Tabela 1 - Ndryshimi në karakteristikat e shkëlqimit dhe ngjyrës së veshjeve

	Koha e mbajtjes, h			Humbja e shkëlqimit, %	Koordinata e ngjyrave - L	Koordinata e ngjyrave - a	Koordinata e ngjyrave -b	Ndryshimi i ngjyrës Δ E në standard
		Para testimit	Pas testimit

Mostrat 1 deri në 4 konsiderohen se e kanë kaluar testin.

Të dhënat janë dhënë për mostrën nr. 4 - 144 orë rrezatim UV, që korrespondon me GOST 30973-2002 (40 vjet me kusht):

L = 4,25 norma 5,5; a = 0,48 norma 0,80; b = 1,54 norma 3,5.

konkluzioni:

Fuqia e fluksit të dritës deri në 80±5 W/m 2 çon në një rënie të mprehtë të shkëlqimit të veshjeve me 98% pas 36 orësh testimi si rezultat i formimit të pllakës. Me testimin e vazhdueshëm, nuk ndodh humbje e mëtejshme e shkëlqimit. Qëndrueshmëria e dritës mund të karakterizohet në përputhje me GOST 30973-2002 - 40 vjet me kusht.

Karakteristikat e ngjyrave të veshjes janë brenda kufijve të pranueshëm dhe përputhen me GOST 30973-2002 mbi mostrat nr.1, nr.2, nr.3, nr.4.

1

Janë marrë materiale të përbëra të bazuara në polipropilen rezistente ndaj rrezatimit UV. Për të vlerësuar shkallën e fotodegradimit të polipropilenit dhe përbërësve të bazuar në të, spektroskopia IR ishte mjeti kryesor. Ndërsa polimeri degradohet, ai prishet lidhjet kimike dhe oksidimi i materialit. Këto procese reflektohen në spektrat IR. Gjithashtu, zhvillimi i proceseve të fotodegradimit të polimerit mund të gjykohet nga ndryshimi në strukturën e sipërfaqes së ekspozuar ndaj rrezatimit UV. Kjo reflektohet në ndryshimin e këndit të kontaktit të lagështimit. Polipropileni i stabilizuar me absorbues të ndryshëm UV u studiua me spektroskopi IR dhe matjet e këndit të kontaktit. Nitridi i borit, nanotubat e karbonit me shumë mure dhe fibrat e karbonit u përdorën si mbushës për matricën e polimerit. Janë marrë dhe analizuar spektrat e përthithjes IR të polipropilenit dhe përbërjeve të bazuara në të. Bazuar në të dhënat e marra, u përcaktuan përqendrimet e filtrave UV në matricën e polimerit, të cilat janë të nevojshme për të mbrojtur materialin nga fotodegradimi. Si rezultat i hulumtimit, u zbulua se mbushësit e përdorur reduktojnë ndjeshëm degradimin e sipërfaqes dhe struktura kristalore kompozitat.

polipropileni

Rrezatimi UV

nanotuba

nitridi i borit

1. A. L. Smith, Spektroskopia IR e aplikuar. Bazat, teknika, aplikimi analitik. – M.: Mir, 1982.

2. Bertin D., M. Leblanc, S. R. A. Marque, D. Siri. Degradimi i polipropilenit: Hetime teorike dhe eksperimentale// Degradimi dhe qëndrueshmëria e polimerit. - 2010. - V. 95, I.5. - F. 782-791.

3. Guadagno L., Naddeo C., Raimondo M., Gorrasi G., Vittoria V. Efekti i nanotubave të karbonit në qëndrueshmërinë fotooksiduese të polipropilenit sindiotaktik // Degradimi dhe qëndrueshmëria e polimerit. - 2010. - V.95, I. 9. - F. 1614-1626.

4. Horrocks A. R., Mwila J., Miraftab M., Liu M., Chohan S. S. Ndikimi i karbonit të zi në vetitë e polipropilenit të orientuar 2. Termike dhe fotodegradimi // Degradimi dhe qëndrueshmëria e polimerit. - 1999. - V. 65, I.1. – F. 25-36.

5. Jia H., Wang H., Chen W. Efekti i kombinimit të stabilizuesve të dritës të penguar të aminës me absorbuesit UV në rezistencën e rrezatimit të polipropilenit // Fizikë dhe Kimi e rrezatimit. - 2007. - V.76, I. 7. - F. 1179-1188.

6. Kaczmarek H., Ołdak D., Malanowski P., Chaberska H. Efekti i rrezatimit UV me gjatësi vale të shkurtër në plakjen e përbërjeve të polipropilenit / celulozës // Degradimi dhe qëndrueshmëria e polimerit. - 2005. - V.88, I.2. - F. 189-198.

7. Kotek J., Kelnar I., Baldrian J., Raab M. Transformimet strukturore të polipropilenit izotaktik të shkaktuar nga ngrohja dhe drita UV // European Polymer Journal. - 2004. - V.40, I.12. - F. 2731-2738.

1. Hyrje

Polipropileni përdoret në shumë fusha: në prodhimin e filmave (veçanërisht paketimit), kontejnerëve, tubave, pjesëve të pajisjeve teknike, si material izolues elektrik, në ndërtim, etj. Megjithatë, kur ekspozohet ndaj rrezatimit UV, polipropileni humbet performancën e tij për shkak të zhvillimit të proceseve të fotodegradimit. Prandaj, për të stabilizuar polimerin përdoren absorbues të ndryshëm UV (filtra UV), si organik ashtu edhe inorganik: metal i shpërndarë, grimca qeramike, nanotuba karboni dhe fibra.

Për të vlerësuar shkallën e fotodegradimit të polipropilenit dhe përbërjeve të bazuara në të, mjeti kryesor është spektroskopia IR. Kur polimeri degradohet, lidhjet kimike thyhen dhe materiali oksidohet. Këto procese reflektohen në
Spektrat IR. Nga numri dhe pozicioni i majave në spektrat e përthithjes IR, mund të gjykohet natyra e substancës (analiza cilësore), dhe nga intensiteti i brezave të përthithjes, sasia e substancës (analiza sasiore) dhe, rrjedhimisht, vlerësoni shkallën e degradimit të materialit.

Gjithashtu, zhvillimi i proceseve të fotodegradimit të polimerit mund të gjykohet nga ndryshimi në strukturën e sipërfaqes së ekspozuar ndaj rrezatimit UV. Kjo reflektohet në ndryshimin e këndit të kontaktit të lagështimit.

Në këtë punim, polipropileni i stabilizuar me absorbues të ndryshëm UV u studiua me spektroskopi IR dhe matjet e këndit të kontaktit.

2. Materialet dhe teknika eksperimentale

Si lëndë të para dhe mbushës u përdorën: polipropileni, viskozitet i ulët (TU 214535465768); nanotuba karboni me shumë shtresa me diametër jo më shumë se 30 nm dhe gjatësi jo më shumë se 5 mm; fibër karboni me modul të lartë, klasa VMN-4; nitridi i borit gjashtëkëndor.

Kampionet me fraksione të ndryshme masive të mbushësit në matricën e polimerit janë marrë nga materialet fillestare me përzierjen e nxjerrjes.

Si metodë për studimin e ndryshimeve në strukturën molekulare të kompozitave polimere nën veprimin e rrezatimit ultravjollcë, u përdor spektrometria IR Fourier. Spektrat u regjistruan në një spektrometër Thermo Nicolet 380 me një shtojcë për zbatimin e metodës Smart iTR të reflektimit total të brendshëm të frustruar (ATR) me një kristal diamanti. Sondazhi u krye me rezolucion 4 cm-1, zona e analizuar ishte në intervalin 4000-650 cm-1. Çdo spektër u përftua duke llogaritur mesatarisht 32 kalime të pasqyrës së spektrometrit. Spektri i krahasimit është marrë përpara se të merret çdo mostër.

Për të studiuar ndryshimin e sipërfaqes së përbërjeve eksperimentale të polimerit nën veprimin e rrezatimit ultravjollcë, ne përdorëm metodën e përcaktimit të këndit të kontaktit të njomjes me ujë të distiluar. Matjet e këndit të kontaktit kryhen duke përdorur sistemin e analizës së formës së rënies KRÜSS EasyDrop DSA20. Metoda Young-Laplace është përdorur për të llogaritur këndin e kontaktit të lagështimit. Në këtë metodë, vlerësohet kontura e plotë e rënies; përzgjedhja merr parasysh jo vetëm ndërveprimet ndërfaqesore që përcaktojnë konturin e rënies, por edhe faktin që pika nuk shkatërrohet për shkak të peshës së lëngut. Pas zgjedhjes së suksesshme të ekuacionit Young-Laplace, këndi i lagështimit përcaktohet si pjerrësia e tangjentes në pikën e kontaktit të tre fazave.

3. Rezultatet dhe diskutimi

3.1. Rezultatet e studimeve të ndryshimeve në strukturën molekulare të kompoziteve polimer

Spektri i polipropilenit pa mbushës (Figura 1) përmban të gjitha linjat karakteristike të këtij polimeri. Para së gjithash, këto janë linja vibrimi të atomeve të hidrogjenit në grupet funksionale CH3 dhe CH2. Linjat në rajonin e numrave të valës 2498 cm-1 dhe 2866 cm-1 janë përgjegjëse për dridhjet asimetrike dhe simetrike të shtrirjes së grupit metil (CH3), dhe linjat në 1450 cm-1 dhe 1375 cm-1, nga ana tjetër. , janë për shkak të lëkundjeve të përkuljes simetrike dhe asimetrike të të njëjtit grup . Linjat 2916 cm-1 dhe 2837 cm-1 i referohen linjave të dridhjeve të shtrirjes së grupeve të metilenit (CH2). Shirita në numrat e valës 1116 cm-1,
998 cm-1, 974 cm-1, 900 cm-1, 841 cm-1 dhe 809 cm-1 zakonisht quhen breza rregullsie, domethënë vija për shkak të rajoneve të rregullsisë së polimerit, ato quhen edhe breza kristaliteti. Vlen të theksohet prania e një linje me intensitet të ulët në rajonin 1735 cm-1, e cila duhet t'i atribuohet dridhjeve të lidhjes C=O, të cilat mund të shoqërohen me një oksidim të lehtë të polipropilenit gjatë procesit të presimit. Spektri përmban gjithashtu breza përgjegjës për formimin e lidhjeve të dyfishta C=C
(1650-1600 cm-1) që u ngrit pasi kampioni u rrezatua me rrezatim UV. Përveç kësaj, është ky mostër që karakterizohet nga intensiteti maksimal i linjës C=O.

Figura 1. Spektrat IR të polipropilenit pas testimit të rezistencës ndaj UV

Si rezultat i ekspozimit ndaj rrezatimit UV në përbërjet e mbushura me nitrid bor, krijohen lidhje C=O (1735-1710 cm-1) të natyrës së ndryshme (aldehid, keton, eter). Spektrat e mostrave të polipropilenit të pastër dhe polipropilenit të rrezatuar me UV që përmbajnë 40% dhe 25% nitrid bori përmbajnë breza, zakonisht përgjegjës për formimin e lidhjeve të dyfishta C=C (1650-1600 cm-1). Brezat e rregullsisë (kristalinitetit) në rangun e numrave valorë 1300-900 cm-1 në mostrat e kompoziteve polimere të nënshtruara ndaj rrezatimit UV janë zgjeruar dukshëm, gjë që tregon një degradim të pjesshëm të strukturës kristalore të polipropilenit. Sidoqoftë, me një rritje të shkallës së mbushjes së materialeve të përbërë polimer me nitrid bori gjashtëkëndor, zvogëlohet degradimi i strukturës kristalore të polipropilenit. Ekspozimi ndaj rrezeve ultraviolet çoi gjithashtu në një rritje të hidrofilitetit të sipërfaqes së mostrave, e cila shprehet në praninë e një linje të gjerë të grupit hidrokso në rajonin 3000 cm-1.

Figura 2. Spektrat IR të një përbërjeje polimeri të bazuar në polipropilen me nitrik bor gjashtëkëndor 25% (wt.) pas testimit të rezistencës ndaj UV

Spektrat e polipropilenit të mbushura me një përzierje 20% (wt.) të fibrave të karbonit dhe nanotubave para dhe pas testimit praktikisht nuk ndryshojnë nga njëri-tjetri, kryesisht për shkak të shtrembërimit të spektrit për shkak të thithjes së fortë të rrezatimit IR nga karboni komponent i materialit.

Bazuar në të dhënat e marra, mund të gjykohet se ka një numër të vogël lidhjesh C=O në mostrat e kompoziteve me bazë polipropileni, fibër karboni VMN-4 dhe nanotuba karboni, për shkak të pranisë së një maje në rajonin e 1730 cm-1, megjithatë, është e besueshme të gjykohet se sasia e këtyre lidhjeve në mostra nuk është e mundur për shkak të shtrembërimit të spektrave.

3.2. Rezultatet e Studimit të Ndryshimeve në Sipërfaqen e Kompoziteve të Polimerëve

Tabela 1 paraqet rezultatet e një studimi të ndryshimeve në sipërfaqen e mostrave eksperimentale të përbërjeve polimerore të mbushura me nitrid bor gjashtëkëndor. Një analizë e rezultateve na lejon të konkludojmë se mbushja e polipropilenit me nitrid bor gjashtëkëndor rrit rezistencën e sipërfaqes së përbërjeve të polimerit ndaj rrezatimit ultravjollcë. Një rritje në shkallën e mbushjes çon në një degradim më të vogël të sipërfaqes, gjë që manifestohet në një rritje të hidrofilitetit, e cila është në përputhje të mirë me rezultatet e studimit të ndryshimeve në strukturën molekulare të mostrave eksperimentale të kompoziteve polimer.

Tabela 1. Rezultatet e ndryshimit të këndit të kontaktit të sipërfaqes së përbërjeve polimer të mbushura me nitrid bori gjashtëkëndor si rezultat i testimit të rezistencës ndaj rrezatimit ultravjollcë

Shkalla e mbushjes BN	Këndi i njomjes, gr
	Para testit	Pas testit

Një analizë e rezultateve të studimit të ndryshimeve në sipërfaqen e mostrave eksperimentale të përbërjeve polimerike të mbushura me një përzierje të fibrave të karbonit dhe nanotubave (Tabela 2) na lejon të konkludojmë se mbushja e polipropilenit me materiale karboni i bën këto përbërje polimerësh rezistente ndaj rrezatimit ultravjollcë. Ky fakt për faktin se materialet e karbonit thithin në mënyrë aktive rrezatimin ultravjollcë.

Tabela 2. Rezultatet e ndryshimit të këndit të kontaktit të sipërfaqes së përbërjeve polimer të mbushura me fibër karboni dhe nanotuba për shkak të testit të rezistencës ndaj rrezatimit ultravjollcë

Shkalla e mbushjes UV+CNT	Këndi i njomjes, gr
	Para testit	Pas testit

4. Përfundim

Sipas rezultateve të studimit të rezistencës së përbërjeve të bazuara në polipropilen ndaj rrezatimit ultravjollcë, shtimi i nitridit të borit gjashtëkëndor në polimer redukton ndjeshëm degradimin e sipërfaqes dhe strukturës kristalore të kompoziteve. Megjithatë, materialet e karbonit thithin në mënyrë aktive rrezatimin ultravjollcë, duke siguruar kështu rezistencë të lartë të përbërjeve të bazuara në polimere dhe fibra karboni dhe nanotuba ndaj rrezatimit ultravjollcë.

Puna u krye në kuadrin e programit të synuar federal "Kërkim dhe zhvillim në fushat prioritare të zhvillimit të kompleksit shkencor dhe teknologjik të Rusisë për 2007-2013", Kontrata shtetërore e datës 08 korrik 2011 nr. 16.516.11.6099.

Rishikuesit:

Serov GV, Doktor i Shkencave Teknike, Profesor i Departamentit të Nanosistemeve Funksionale dhe Materialeve me Temperatura të Lartë, Universiteti Kombëtar i Shkencës dhe Teknologjisë "MISiS", Moskë.

Kondakov S. E., Doktor i Shkencave Teknike, Hulumtues i Lartë, Departamenti i Nanosistemeve Funksionale dhe Materialeve me Temperatura të Lartë, Universiteti Kombëtar i Shkencës dhe Teknologjisë "MISiS", Moskë.

Lidhje bibliografike

Kuznetsov D.V., Ilinykh I.A., Cherdyntsev V.V., Muratov D.S., Shatrova N.V., Burmistrov I.N. STUDIMI I STABILITETIT TË KOMPOZITËVE POLIMERIKE ME BAZË POLIPROPILEN NDAJ RREZATIMIT UV // Çështje Bashkëkohore shkencës dhe arsimit. - 2012. - Nr. 6.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=7503 (data e hyrjes: 01.02.2020). Ne sjellim në vëmendjen tuaj revistat e botuara nga shtëpia botuese "Academy of Natural History"

Polimerët janë aktivë substancave kimike, të cilat kohët e fundit kanë fituar popullaritet të gjerë për shkak të konsumit masiv të produkteve plastike. Çdo vit, vëllimi i prodhimit botëror të polimereve po rritet, dhe materialet e bëra duke përdorur ato po fitojnë pozicione të reja në sektorët e amvisërive dhe industrisë.

Të gjitha testet e produktit kryhen në kushte laboratorike. Detyra e tyre kryesore është të përcaktojnë faktorët mjedisi, të cilat kanë një efekt shkatërrues në produktet plastike.

Grupi kryesor i faktorëve negativë që shkatërrojnë polimeret

Rezistenca e produkteve specifike ndaj kushteve negative klimatike përcaktohet duke marrë parasysh dy kritere kryesore:

• përbërja kimike e polimerit;
• lloji dhe forca e faktorëve të jashtëm.

Në këtë rast, efekti negativ në produktet polimer përcaktohet nga koha e shkatërrimit të tyre të plotë dhe lloji i ndikimit: shkatërrim i plotë i menjëhershëm ose çarje dhe defekte delikate.

Faktorët që ndikojnë në degradimin e polimereve përfshijnë:

• mikroorganizmave;
• energji termike me shkallë të ndryshme intensiteti;
• emetimet industriale që përmbajnë substanca të dëmshme;
• lagështia e lartë;
• Rrezatimi UV;
• rrezatimi me rreze x;
• një përqindje e shtuar e përbërjeve të oksigjenit dhe ozonit në ajër.

Procesi i shkatërrimit të plotë të produkteve përshpejtohet nga veprimi i njëkohshëm i disa faktorëve të pafavorshëm.

Një nga veçoritë e kryerjes së provave klimatike të polimereve është nevoja për ekspertizë testimi dhe studimi i ndikimit të secilit prej dukurive të listuara veç e veç. Sidoqoftë, rezultatet e tilla të vlerësimit nuk mund të pasqyrojnë me saktësi pamjen e ndërveprimit të faktorëve të jashtëm me produktet polimer. Kjo për faktin se në kushte normale, materialet më së shpeshti i nënshtrohen efekteve të kombinuara. Në këtë rast, efekti shkatërrues është rritur ndjeshëm.

Efekti i rrezatimit ultravjollcë në polimere

Ekziston një keqkuptim se produktet plastike janë veçanërisht të dëmshme rrezet e diellit. Në fakt, vetëm rrezatimi ultravjollcë ka një efekt shkatërrues.

Lidhjet midis atomeve në polimere mund të shkatërrohen vetëm nën ndikimin e rrezeve të këtij spektri. Pasojat e efekteve të tilla negative mund të vërehen vizualisht. Ato mund të shprehen:

• në përkeqësimin e vetive mekanike dhe forcës së produktit plastik;
• brishtësia e rritur;
• digjem.

Në laboratorë, llambat ksenon përdoren për teste të tilla.

Eksperimentet kryhen gjithashtu për të rikrijuar kushtet e ekspozimit ndaj rrezatimit UV, lagështisë së lartë dhe temperaturës.

Teste të tilla nevojiten për të nxjerrë përfundime në lidhje me nevojën për ndryshime në përbërje kimike substancave. Pra, në mënyrë që materiali polimer të bëhet rezistent ndaj rrezatimit UV, i shtohen adsorbues të veçantë. Për shkak të aftësisë thithëse të substancës, shtresa mbrojtëse aktivizohet.

Stabiliteti dhe forca e lidhjeve ndëratomike mund të rritet gjithashtu duke futur stabilizues.

Veprimi shkatërrues i mikroorganizmave

Polimeret janë substanca që janë shumë rezistente ndaj baktereve. Sidoqoftë, kjo pronë është tipike vetëm për produktet e bëra nga plastika me cilësi të lartë.

Në materialet me cilësi të ulët, shtohen substanca me peshë të ulët molekulare që tentojnë të grumbullohen në sipërfaqe. Numër i madh komponentë të tillë kontribuojnë në përhapjen e mikroorganizmave.

Pasojat ndikim shkatërrues mund të vërehet mjaft shpejt, sepse:

• cilësitë aseptike humbasin;
• zvogëlohet shkalla e transparencës së produktit;
• shfaqet brishtësia.

Ndër faktorët shtesë që mund të çojnë në një ulje të performancës së polimereve, duhet të theksohet temperatura dhe lagështia e ngritur. Ato krijojnë kushte të favorshme për zhvillimin aktiv të mikroorganizmave.

Hulumtimi i vazhdueshëm ka bërë të mundur gjetjen e më së shumti metodë efektive duke parandaluar rritjen e baktereve. Ky është shtimi i substancave të veçanta - fungicideve - në përbërjen e polimereve. Zhvillimi i baktereve është pezulluar për shkak të toksicitetit të lartë të komponentit për mikroorganizmat më të thjeshtë.

A është e mundur të neutralizohet ndikimi i faktorëve negativë natyrorë?

Si rezultat i hulumtimit, u konstatua se shumica e produkteve plastike në tregun modern nuk ndërveprojnë me oksigjenin dhe përbërjet e tij aktive.

Megjithatë, mekanizmi i shkatërrimit të polimerit mund të shkaktohet nga veprimi i kombinuar i oksigjenit dhe temperaturë të lartë, lagështia ose rrezatimi ultravjollcë.

Gjithashtu, gjatë kryerjes së studimeve të veçanta, ishte e mundur të studioheshin veçoritë e ndërveprimit të materialeve polimerike me ujin. Lëngu ndikon në polimere në tre mënyra:

1. fizike;
2. kimike (hidrolizë);
3. fotokimike.

Ekspozimi shtesë i njëkohshëm ndaj temperaturës së ngritur mund të përshpejtojë procesin e shkatërrimit të produkteve polimer.

Korrozioni i plastikës

Në një kuptim të gjerë, ky koncept nënkupton shkatërrimin e materialit nën ndikimin negativ të faktorëve të jashtëm. Kështu, termi "korrozioni i polimerit" duhet të kuptohet si një ndryshim në përbërjen ose vetitë e një substance të shkaktuar nga ndikim negativ gjë që çon në shkatërrimin e pjesshëm ose të plotë të produktit.

Proceset e transformimit të synuar të polimereve për të marrë veti të reja materiale nuk bien nën këtë përkufizim.

Duhet të flasim për korrozionin, për shembull, kur klorur polivinil bie në kontakt dhe ndërvepron me një mjedis kimikisht agresiv - klorin.

Shumica e vajrave dhe ngjitësve përdoren me të njëjtin sukses për dekorim i brendshëm, si dhe për atë të jashtëm. Vërtetë, për këtë ata duhet të kenë një grup të caktuar vetive, për shembull, të tilla si rezistenca ndaj lagështirës, ​​izolimi termik dhe rezistenca ndaj rrezatimit ultravjollcë.

Të gjitha këto kritere duhet të përmbushen pa dështuar, sepse kushtet tona klimatike janë të paparashikueshme dhe vazhdimisht ndryshojnë. Paradite mund të jetë me diell, por pasdite do të shfaqen vranësira dhe do të fillojnë reshjet e dendura të shiut.

Duke pasur parasysh të gjitha sa më sipër, ekspertët këshillojnë të zgjidhni vajra dhe izolues rezistent ndaj UV-së.

Pse nevojitet një filtër

Duket, pse të shtoni një filtër UV kur mund të përdorni ngjitës silikoni ose poliuretani për punë në natyrë? Por të gjitha këto mjete kanë dallime të caktuara, gjë që nuk i lejon ato të përdoren absolutisht në të gjitha rastet. Për shembull, mund të rivendosni lehtësisht një shtresë nëse është përdorur një ngjitës akrilik, gjë që nuk mund të thuhet për silikonin.

Përveç kësaj, ngjitësi silikoni është shumë gërryes ndaj sipërfaqet metalike, e cila nuk mund të thuhet për akrilikun. Një tipar tjetër dallues me shenjën minus y ngjitës silikoni duket mirëdashësia e tyre mjedisore. Ato përmbajnë tretës që janë të rrezikshëm për shëndetin. Kjo është arsyeja pse disa ngjitës akrilik kanë filluar të përdorin një filtër UV për të zgjeruar gamën e tyre të aplikimeve.

Rrezatimi ultravjollcë është shkaku kryesor i degradimit të shumicës së materialeve polimerike. Duke pasur parasysh faktin se jo të gjithë ngjitësit janë rezistent ndaj rrezeve ultraviolet, duhet të jeni jashtëzakonisht të kujdesshëm kur zgjidhni një ngjitës ose vaj.

Substancat rezistente ndaj rrezatimit ultravjollcë

Tashmë ka një numër të izoluesve rezistent ndaj UV-së në treg për ngjitës dhe veshje. Këto përfshijnë silikonin dhe poliuretani.

Mbytës silikoni

Përparësitë e ngjitësve të silikonit përfshijnë ngjitjen e lartë, elasticitetin (deri në 400%), mundësinë e ngjyrosjes së sipërfaqes pas ngurtësimit dhe rezistencën ndaj UV. Megjithatë, ato gjithashtu kanë mjaft disavantazhe: mirëdashësi jo mjedisore, agresivitet ndaj strukturat metalike dhe pamundësia e restaurimit të tegelit.

Poliuretani

Kanë elasticitet edhe më të madh se silikoni (deri në 1000%). Rezistente ndaj ngricave: ato mund të aplikohen në sipërfaqe në temperaturat e ajrit deri në -10 ° C. Mbytëset poliuretani janë të qëndrueshme dhe natyrisht rezistente ndaj rrezeve ultraviolet.

Disavantazhet përfshijnë ngjitjen e lartë jo me të gjitha materialet (nuk ndërvepron mirë me plastikën). Materiali i përdorur është shumë i vështirë dhe i shtrenjtë për t'u asgjësuar. Ngjitësi poliuretani nuk ndërvepron mirë me një mjedis të lagësht.

Ngjitës akrilik me filtër UV

Mbytëset akrilike kanë shumë përparësi, duke përfshirë ngjitjen e lartë me të gjitha materialet, mundësinë e restaurimit të tegelit dhe elasticitetin (deri në 200%). Por midis gjithë këtyre avantazheve, mungon një pikë: rezistenca ndaj rrezeve ultravjollcë.

Falë këtij filtri UV, ngjitësit akrilik tani mund të konkurrojnë me llojet e tjera të ngjitësve dhe ta bëjnë më të lehtë zgjedhjen e konsumatorit në raste të caktuara.

Vajra me filtër UV

Agjent lyerje pa ngjyrë sipërfaqet prej druri ka mbrojtje të lartë dhe të besueshme kundër rrezatimit ultravjollcë. Vajrat me një filtër UV përdoren me sukses për aplikime në natyrë, duke lejuar që materiali të ruajë gjithçka thelbësore. veti pozitive pavarësisht ndikimeve të jashtme.

Ky lloj vaji ju lejon të vononi pak veshjen e ardhshme të planifikuar të sipërfaqes me vaj. Intervali midis restaurimeve zvogëlohet me 1,5-2 herë.