聚合物降解

主题

介绍

加速测试

温度测试

自然风化

预测降解率

排名的材料欧洲杯足球竞彩

总结

介绍

近50%的工程塑料失效是由环境退化造成的。在更严格的应用中，塑料使用量的增加和使用寿命的增加带来的压力，在没有不经济的过度设计的情况下，对聚合物材料性能的改善提出了要求。欧洲杯足球竞彩主要的挑战是预测短期实验室或野外暴露的长期行为。

环境退化最常见的模式是由于工程聚合物暴露于化学品，导致环境诱发应力开裂。降解过程的步骤包括应力增强吸收和敏感微结构部位化学分子的浓度。局部塑化随后发生，导致裂纹和随后的裂纹发展。

失效通常与接触次级流体(如清洗剂或润滑剂)有关，而不是与主要设计环境有关，并与残余的成型应力有关。提高对环境引起的应力开裂的认识可以减少失效的发生率，但需要更多的数据来说明塑料对一系列常见流体的抗开裂性能。更普遍地说，需要提供一种涉及测试和预测模型的寿命预测方法。

加速测试

必须平衡加速试验的需要和所涉及的化学和物理过程所固有的时间依赖性。化学物质进入塑料或流动添加剂浸出的时间尺度是重要的，如果不考虑化学扩散率，可以想象得出不同化学物质的腐蚀性排名或不同物质对特定化学物质的抗性排名的误导性结果。欧洲杯足球竞彩

温度测试

采用更高的温度通常用于加速测试塑料对环境诱导开裂的抗性，但越来越倾向于更真实地模拟实际环境，并从短期测量推断长期行为。

自然风化

塑料的自然风化也是降解的一个重要原因。紫外线辐射、氧气、大气污染物、交替的干湿循环和温度变化的相互作用会导致复杂的照相反应过程，导致物理、机械和化学性质的退化。由于冲击、设计或残余应力，失效可能以断裂的形式出现，但更常见的是透明度、光泽或颜色的损失使材料不适合使用。

在进行有意义的加速耐候性风化试验时，无论是塑料、有机涂料还是粘合剂，变量的范围及其时间和空间变化对设计一般适用性的标准试验造成内在的困难。当再加上聚合物反应过程的复杂性，建立预测模型或损伤函数是一个巨大的挑战。人们普遍认为，自然风化和人工风化之间没有相关性。甚至在一些标准中也表达了这种观点。然而，相关性这个术语经常没有明确的定义。

英国国家物理实验室(National Physical Laboratory, UK)的工作已经开始评估加速实验室测试在预测塑料在自然风化条件下的长期性能方面的有效性，使用一系列的降解指标，包括显微硬度、羰基指数、颜色和光泽。

预测法ng降解率

预测退化率:在自然条件下的长期性能的定量预测取决于预测自然风化的退化率的能力。它不足以证明2个月与指定的风化老化测试机周期相当于2年,说,在自然条件下,数据可能被称为一个参考点,除非有一个框架,用于预测退化的程度在15年。用显微硬度作为降解指标，UPVC窗口剖面的风化性能在图1中说明了这个问题。对于这个系统和其他许多系统来说，由于改性表层的发展，降解速率以一种复杂的方式随时间变化。退化层的发展与暴露条件的内在相关性意味着，建立从人工风化试验到自然暴露的有意义的速率方程在本质上是困难的。

图1所示。自然风化和人工风化UPVC窗型的显微硬度比较。10 gjm^－2相当于0.78年的实验室检测和5.4年的自然暴露在英格兰东北部。加速因素是温度升高(65°C黑色标准)和实验室测试的持续紫外线照射。

排名的材料欧洲杯足球竞彩

对于材料的排名，有必要简单地证欧洲杯足球竞彩明不同材料的相对性能，就降解程度而言，与在自然条件下观察到的一致。然而，NPL的研究表明，UPVC窗口级材料表现出相对较高的发黄和产生羰基降解产物的倾向，可以更抗机械降解和表欧洲杯足球竞彩面侵蚀。因此，在对材料进行排名时，重点关注与欧洲杯足球竞彩特定应用最实际相关的属性，或测量一系列属性是很重要的。

总结

室内试验的目的是建立一套能够模拟自然风化对材料性能影响的人工风化参数组合。不应该期望能建立一套特定的人工风化参数来模拟温度条件，例如，对所有材料，但这似乎是可行的。欧洲杯足球竞彩在这种情况下，所有的人工风化试验都将涉及平行地测试这类材料的参考标准。这将为检测条件的质量控制提供基础，如果适当，可以获得参考样品的自然暴露数据，以便进行相对排名。在后一种情况下，在国际基础上的合作方案具有相当大的优点，以便能够建立一幅世界范围的各种材料的“退化图”。

通过采用能够与太阳光谱相匹配的紫外线辐射源，例如氙弧和荧光管，实验室的人工风化试验正在取得相当大的进展。利用纳米压痕测量模量和硬度，利用FTIR光声电池进行化学分析等技术，在国家物理实验室对材料特性进行深度剖析，揭示了降解表层特性的更多细节，并能够量化材料降解速率作为时间和接近表面的函数。因此，现有的实验室工具越来越有效。在暴露周期中采用暗期以及污染物和压力的作用方面，有大量的研究要做。风化作用的复杂性表明，在国际基础上的合作努力将为个人投资提供最有效的回报。

主要作者:A. Turnbull

资料来源:《材料欧洲杯足球竞彩世界》，第3卷，182-83页，1995年。

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