ポリマーのガスフェージング：故障
ガスフェージング、ガスembritlement としても知られています 、ポリマーの特性、主にそのの機械的強度と外観がある現象です 、ガスへの暴露による劣化 。このプロセスは通常、ガスの拡散を伴います ポリマー材料に、化学反応につながります ポリマーの構造内。
これがガスの衰退の詳細な説明です：
1。ガスの拡散：
- 酸素、オゾン、二酸化窒素、二酸化硫黄などのガス 非常に反応性があり、ポリマーに容易に拡散する可能性があります。
- 拡散速度は、ガスの透過性に依存します 、ポリマーの構造と密度 、および温度 。
- 酸素のような小さな非極性ガスは、より大きな極地ガスよりも速くびまんでびまんでいます。
- 開いた構造と密度が低いポリマーにより、拡散が速くなります。
2。化学反応：
- ポリマー内に入ると、これらのガスはポリマー鎖と反応し、鎖の固定（破壊） または架橋（新しい結合の形成） 。
- 鎖の硬化によりポリマーが弱まり、 embritlement になります 引張強度の低下 。
- 架橋も有害であり、 brittleness、変色を引き起こします 、および剛性の増加 。
3。ガスフェージングの症状：
- 機械的強度の喪失： ポリマーは脆くなり、ひびが入りやすくなります。
- 変色： 素材は色を変えたり、曇ったりする可能性があります。
- 表面分解： ポリマー表面は粗くまたは不均一になります。
- 透明度の低下： クリアポリマーは不透明になる可能性があります。
- 剛性の増加： ポリマーは硬くなり、柔軟性が低下する可能性があります。
4。ガスフェージングの例：
- ポリエチレン： 酸素は鎖の硬化を引き起こす可能性があり、包装フィルムのようなポリエチレン製品の腹立てにつながる可能性があります。
- ポリプロピレン： オゾンはポリプロピレンと反応する可能性があり、表面の亀裂と腹立ちを引き起こし、屋外用途での使用に影響を与えます。
- 塩化ポリビニル（PVC）： オゾンは、PVCでの鎖の硬化と変色につながり、ウィンドウフレームとパイプでの使用に影響を与えます。
5。緩和ガスフェージング：
- 安定剤： 抗酸化物質やその他の安定剤をポリマーに追加すると、ガスとの反応を防止または遅くすることができます。
- バリアコーティング： 保護コーティングを適用すると、ガス拡散をポリマーに制限できます。
- 材料選択： 特定のガスに対する透過性が低いポリマーを選択すると、ガスの衰退を最小限に抑えることができます。
- 制御された環境： ガス濃度が低い環境でポリマーを保管および使用すると、曝露を減らすことができます。
6。ガスフェージングの重要性：
- ガスの衰退の理解と緩和は、さまざまなアプリケーションで重要です。
- パッケージ： 食品包装材料の劣化を防ぐ。
- 建築材料： 外部ビルディングコンポーネントの耐久性と寿命を確保する。
- 自動車： 環境ガスにさらされた自動車部品の完全性を維持します。
- 医療機器： 長期的なアプリケーションで使用される医療機器の腹立を防ぐ。
要約すると、ガスフェージングは、反応性ガスがポリマーと相互作用し、その特性の分解を引き起こす複雑なプロセスです。この現象を理解することは、適切な材料を選択し、耐久性のある製品を設計し、寿命を延ばすために重要です。
