E-mail: expert@teststroy.ru expert@teststroy.ru
Главная О компании Наши клиенты Аккредитации Контакты Связаться Он-лайн
Техническое свидетельство Альбом для проектных работ Испытания Сертификация Расчеты Инженерно-технический маркетинг

Климатические испытания полимерных изделий

Ежегодно увеличиваются темпы мирового производства полимеров. Сегодня изделия из пластика используется практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Это вынуждает ученых постоянно проводить изыскания на предмет изучения разрушающего воздействия природных факторов на изделия из пластмасс, для чего в лабораторных условиях проводятся так называемые климатические испытания.

Процессы и типы разрушений пластмасс определяются множеством факторов, причем важен не только химический состав полимера, но и климатические условия, в которых изделие эксплуатируется. Сами разрушения также могут варьироваться от минимальных малозаметных трещин до полной деструкции.

К числу факторов, которые способствуют разрушению пластмасс, относятся:

  • Солнечное излучение (включая ультрафиолетовые лучи, видимый свет и рентгеновское излучение);
  • Присутствие микроорганизмов;
  • Повышенная влажность;
  • Увеличение содержания кислорода и озона;
  • Наличие воды;
  • Тепловая энергия;
  • Промышленные выбросы

Стоит сказать, что сочетание нескольких факторов может оказывать значительно более серьезное воздействие, в разы ускоряя процесс деструкции. Зачастую при проведении климатических испытаний эффект совместного воздействия нескольких разрушающих факторов не учитывается, тогда как в реальной жизни любое изделие подвергается именно комбинированному воздействию.

Ниже остановимся чуть подробнее на некоторых видах климатических испытаний.

Изучение разрушающего воздействия ультрафиолетовой радиации.

На полимеры разрушающе действует солнечное излучение, но максимальный вред наносят лучи ультрафиолетовой части спектра. Объяснение этому факту состоит в том, что УФ-лучи имеют достаточную энергию для разрушения межатомных связей в молекуле полимера, что приводит к повышению хрупкости изделий, их выгоранию и снижению механических свойств. При проведении климатических испытаний для моделирования деструктивного воздействия УФ-лучей используются флуоресцентное излучение, ксеноновые лампы и иные источники искусственного освещения. Нередко в ходе климатических испытаний изучается комбинированное воздействие ультрафиолетовой радиации и повышенной температуры или влажности.

Благодаря климатическим испытаниям было выяснено, что самым эффективным способом защиты пластмассовых изделий от ультрафиолетового света является введение в состав полимера адсорберов, которые поглощают попадающее на поверхность УФ-излучение и рассеивают её; при этом сам полимер не повреждается. Не меньшей эффективностью обладают стабилизаторы, препятствующие разрушению межатомных связей.

Изучение разрушающего воздействия микроорганизмов

Как правило, полимеры довольно стойки по отношению к микроорганизмам, однако вводимые в состав полимеров низкомолекулярные компоненты могут сосредотачиваться на поверхности, способствуя росту количества микроорганизмов. При этом эффект обычно заметен сразу: изделие становится менее прозрачным, возрастает его хрупкость и уменьшаются его асептические качества. На скорость роста количества микроорганизмов влияют повышение температуры, увеличение влажности.

Проводимые климатические испытания помогают понять, каким образом можно предотвратить размножение микроорганизмов на поверхности. Так, например, было определено, что рост колоний подавляют водимые в состав полимера специальные добавки (фунгисиды), которые являются высокотоксичными по отношению к низшим организмам.

Изучение разрушающего воздействия природных факторов (температуры, влажности и пр.)

Климатические испытания проводятся также и для того, чтобы выяснить, каким образом может породить деструкцию повышение температуры или влажности, насыщение атмосферы кислородом и т.д. Например, известно, что подавляющее большинство пластмасс не взаимодействует с кислородом, однако при параллельном воздействии УФ-радиации, повышенной влажности либо высоких температур полимерное изделие вполне может начать разрушаться. Также климатические испытания помогли специалистам понять, каким образом поспособствует деструкции изделий из полимеров вода; оказалось, что существует три возможных пути разрушения: химический, состоящий в разрушении неустойчивых связей путем гидролиза, физический, состоящий в повреждении связей «полимер – наполнитель», и фотохимический. Попутное воздействие тепла может ускорить процессы деструкции, поскольку ускоряет химические реакции.

вернуться к списку статей

Главная О компании Наши клиенты Аккредитации Контакты Связаться Он-лайн

Вся информация, представленная на данном сайте в текстовом виде, является собственностью компании "Тестстрой". Любое использование такой информации возможно исключительно с разрешения полномочного представителя компании, полученное в письменном виде или по электронной почте, с обязательной ссылкой на данный сайт.