UV - Уязвимые пластиковые материалы под воздействием
Пластики стали неотъемлемой частью современного общества, широко используемой во всех сферах жизни и в повседневной жизни. Однако многие виды пластиков очень подвержены деградации под ультрафиолетовым (УФ) светом, что может серьезно повлиять на их характеристики и внешний вид.
В дополнение к полипропилену (PP) и полиэтилену низкой плотности (LDPE), несколько других пластиков сталкиваются с аналогичными проблемами.
Поливинилхлорид (PVC) — это широко используемый пластик, который также довольно чувствителен к УФ-свету. PVC содержит нестабильные атомы хлора в своей молекулярной структуре. При воздействии УФ-света эти атомы хлора подвергаются реакциям деклорирования, что приводит к разрыву и сшиванию молекулярных цепей.
Со временем, под УФ-светом, поверхность PVC-продуктов постепенно становится жесткой и хрупкой, а цвет также меняется с первоначального прозрачного или светлого на желтый или даже коричневый.
Например, PVC водопроводные трубы, используемые на улице, значительно теряют свою ударопрочность и гибкость после воздействия солнечного света в течение определенного времени, и они подвержены растрескиванию. Это не только влияет на нормальное использование, но также может вызвать утечки, увеличить затраты на обслуживание и привести к ряду проблем, таких как растрата воды.
Полистирол (PS) — это еще один пластик, который подвержен УФ-свету. Молекулярная структура PS определяет, что химические связи около его бензольного кольца легко разрушаются под воздействием ультрафиолетового излучения, что вызывает серию окислительных реакций, приводящих к трещинам и порошкообразованию на поверхности PS-продуктов и серьезному повреждению оптических свойств.
Обычные одноразовые пластиковые столовые приборы из PS станут хрупкими и даже порошкообразными, если их оставить под прямыми солнечными лучами на длительное время. Это не только влияет на функциональность продукта, но также может вызвать вторичное загрязнение окружающей среды, поскольку эти порошкообразные пластиковые фрагменты имеют больше шансов распространиться в почву и водоемы, угрожая экосистеме.
Полиуретан (PU) не может сохранять стабильность при эрозии ультрафиолетовыми лучами. Карбаматные группы в материалах PU чувствительны к ультрафиолетовым лучам, которые способствуют фотохимическим окислительным реакциям и разрушают структуру молекулярной цепи.
Это приведет к снижению механических свойств продуктов PU, таким как уменьшение прочности на растяжение и эластичности, а также к выцветанию и обесцвечиванию поверхности. В качестве примера возьмем наружные изделия из PU кожи: длительное воздействие солнечного света приведет к потере блеска на поверхности кожи, тусклому цвету и склонности к трещинам, что значительно сократит срок службы продукта.
Хотя акриловая смола обладает хорошими оптическими свойствами, она не может полностью противостоять повреждениям от ультрафиолетовых лучей. Под действием ультрафиолетовых лучей углерод-углеродные двойные связи в молекулах акриловой смолы будут подвергаться химическим реакциям, что приведет к деградации и сшивке молекулярной цепи, в результате чего снизится твердость, прозрачность и ударопрочность материала.
Например, после того как наружные акриловые рекламные щиты будут подвержены солнечному свету в течение некоторого времени, их поверхность пожелтеет и станет размытой, что повлияет на четкость рекламного содержания, снизит рекламный эффект и также повредит красоте города.
Чтобы решить проблему ультрафиолетовой деградации пластиков, ученые разработали различные решения. Добавление ультрафиолетовых абсорбентов и стабилизаторов света является одним из широко используемых методов.
Ультрафиолетовые абсорбенты могут поглощать энергию ультрафиолетовых лучей и преобразовывать ее в безвредное тепло, тем самым уменьшая повреждение молекул пластика ультрафиолетовыми лучами.
Стабилизаторы света могут захватывать свободные радикалы, возникающие во время деградации пластика, и предотвращать дальнейшие окислительные реакции. Кроме того, поверхностное покрытие пластиков, такое как применение антиультрафиолетовых покрытий, также может в определенной степени защитить пластики от повреждений ультрафиолетом.
Знание о том, какие пластики подвержены ультрафиолетовому разрушению, имеет большое значение для проектирования, производства и использования пластиковых изделий.
Только приняв эффективные защитные меры, можно продлить срок службы пластиковых изделий, уменьшить экономические потери и экологические проблемы, вызванные ультрафиолетовым разрушением, и достичь устойчивого применения пластмасс.
Наша платформа связывает сотни проверенных китайских производителей химикатов с покупателями по всему миру, способствуя прозрачным сделкам, лучшим бизнес-возможностям и высокоценным партнерствам. Независимо от того, ищете ли вы оптовые товары, специальные химические вещества или услуги по индивидуальному закупу, TDD-Global надежен как ваш первый выбор.