Пластиковые полимеры’ устойчивость

В области пластиковой промышленности химическая стойкость полимеров является одним из ключевых факторов, определяющих их диапазон применения и срок службы. Многие полимеры показывают химическую стойкость от высокой до низкой, и эти материалы широко классифицируются как термопласты, эластомеры, резины и термореактивные материалы. Каждый тип материала имеет уникальную молекулярную структуру и химические свойства, что приводит к различной стойкости к различным химическим веществам.

Термопластичные материалы — это класс полимеров, которые могут плавиться и течь при нагревании, а затем затвердевать и формироваться после охлаждения. Общие термопластичные материалы, такие как полиэтилен (PE), полипропилен (PP) и поливинилхлорид (PVC), имеют относительно высокую химическую стойкость.

Беря полиэтилен в качестве примера, его молекулярная цепь состоит из большого количества мономеров этилена, соединенных ковалентными связями, с относительно регулярной структурой и слабыми межмолекулярными силами. Эта структура делает полиэтилен хорошо устойчивым к большинству неорганических кислот, щелочей и солевых растворов и позволяет сопротивляться эрозии химикатов в определенной степени.

Тем не менее, термопластичные материалы не идеальны. Они часто показывают плохую химическую стойкость в органических растворителях. Например, полистирол (PS) легко растворяется в ароматических углеводородных растворителях, таких как бензол и толуол, что ограничивает его применение в определенных специфических химических средах. ​

Эластомеры — это класс полимерных материалов с высокой эластичностью. Их молекулярные цепи находятся в аморфном состоянии при комнатной температуре и имеют определенную сшитую структуру. Общие эластомеры включают нитрильную резину (NBR) и силиконовую резину (VMQ). Нитрильная резина обладает хорошей стойкостью к маслам и органическим растворителям благодаря наличию цианидов в ее молекулярной цепи.

Широко используется в области уплотнений и нефтяных трубопроводов в автомобильной промышленности. Однако химическая стойкость эластомеров также имеет ограничения. Например, хотя силиконовая резина хорошо зарекомендовала себя в сопротивлении высоким температурам и атмосферным воздействиям, ее молекулярная структура может быть разрушена под действием некоторых сильных окисляющих кислот или щелочей, что приводит к ухудшению характеристик. ​

Резина, как важная ветвь эластомеров, обычно относится к натуральной резине и синтетической резине. Натуральная резина в основном состоит из полиisoprene. Она обладает хорошей эластичностью и технологическими свойствами, но относительно низкой химической стойкостью. Натуральная резина подвержена старению из-за воздействия кислорода, озона и ультрафиолетовых лучей, что приводит к разрыву или сшивке молекулярной цепи, тем самым делая резину жесткой, хрупкой и теряющей свою эластичность.

Синтетическая резина улучшила свою химическую стойкость в определенной степени за счет проектирования и модификации своей молекулярной структуры. Например, хлоропреновая резина (CR) обладает хорошей стойкостью к атмосферным воздействиям, стойкостью к маслам и химической коррозии благодаря наличию атомов хлора в ее молекулярной цепи и может использоваться для производства различных уплотнительных материалов, шлангов и оболочек для кабелей. ​

Термореакционные материалы представляют собой тип полимера, который образует нерастворимую и неплавящуюся трехмерную сетевую структуру через химические реакции при нагревании, повышении давления или действии отвердителя. Общие термореакционные материалы, такие как эпоксидные смолы и фенольные смолы, обладают чрезвычайно высокой химической стойкостью.

Беря эпоксидную смолу в качестве примера, трехмерная сетевая структура, образованная после отверждения, очень стабильна и может эффективно противостоять эрозии различных химических веществ. Она обладает хорошей стойкостью к кислотам, щелочам, солевым растворам и органическим растворителям.

В дополнение к этому, термореактивные материалы также обладают высокой механической прочностью и размерной стабильностью, поэтому они широко применяются в таких областях, как аэрокосмическая промышленность, электроника и электрические приборы, которые имеют строгие требования к свойствам материалов. Однако, как только термореактивные материалы затвердевают, их трудно расплавить и переработать снова, что также ограничивает их возможности для переработки. ​

В практических приложениях промышленность пластиков будет выбирать подходящие материалы, основываясь на конкретной среде использования и потребностях, принимая во внимание химическую стойкость и другие показатели производительности различных полимеров.

В то же время, с постоянным развитием науки и технологий, разработка новых материалов с более высокой химической стойкостью и комплексной производительностью через модификацию и оптимизацию молекулярных структур полимеров будет способствовать дальнейшему развитию и применению промышленности пластиков.

Наша платформа соединяет сотни проверенных  китайских химических поставщиков с покупателями по всему миру, способствуя прозрачным сделкам, лучшим бизнес-возможностям и высокоценным партнерствам. Независимо от того, ищете ли вы оптовые товары, специализированные химикаты или услуги по индивидуальным закупкам, TDD-Global заслуживает быть вашим первым выбором.