خصوصیات آنتی اکسیداسیون مواد فوم M-TPEE و تأثیر کاربرد آنها

1. تأثیر اکسیداسیون بر روی مواد پلیمری
در محیط طبیعی ، تحت عمل ترکیبی اکسیژن ، پرتوهای ماوراء بنفش ، رطوبت و گرما ، مواد پلیمری تحت واکنش اکسیداسیون قرار می گیرند. این فرایند معمولاً منجر به تخریب ساختار مولکولی پلیمر می شود که به عنوان آغوش ، سخت شدن ، محو شدن ، کاهش قدرت و حتی تشکیل ترک مواد آشکار می شود. واکنشهای اکسیداسیون معمولاً روی سطح مواد رخ می دهد و به تدریج به داخل گسترش می یابد. پلیمرها مستعد تسریع فرایند اکسیداسیون تحت عمل پرتوهای درجه حرارت ، رطوبت و ماوراء بنفش هستند ، به خصوص برای موادی که مقاومت اکسیداسیون خوبی ندارند.

برای مواد فوم سنتی (مانند کف پلی اورتان ، فوم پلی اتیلن و غیره) ، اکسیداسیون معمولاً به معنای مشکلاتی مانند کاهش خواص مکانیکی ، پیری سطح و تغییرات سختی است که مستقیماً بر عمر سرویس و ایمنی مواد تأثیر می گذارد. با این حال ، به دلیل ساختار مولکولی خاص ، مواد فوم M-TPEE می توانند به طور مؤثر کند یا از بروز واکنشهای اکسیداسیون جلوگیری کنند و از این طریق پایداری را در بسیاری از کاربردها که نیاز به قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در دمای بالا ، رطوبت بالا و محیط های اکسیژن بالا دارند ، حفظ می کند.

2. مکانیسم آنتی اکسیداسیون از فوم M-tpee
خواص آنتی اکسیدانی مواد فوم M-TPEE عمدتاً از ساختار شیمیایی منحصر به فرد آنها حاصل می شود. M-TPEE یک الاستومر ترموپلاستیک است که توسط بخش های پلی اتر و بخش های پلی استر شده است. این ساختار باعث می شود M-TPEE از ثبات زنجیره ای مولکولی قوی برخوردار باشد. نکات زیر به خصوصیات آنتی اکسیدانی آن کمک می کند:

پایداری ساختار پلیمر: بخش پلی اتر از M-TPEE بی تحرک شیمیایی خوبی دارد و واکنش با اکسیژن آسان نیست. بخش پلی استر همچنین از توانایی آنتی اکسیدانی قوی برخوردار است و پیوند استر در مولکول آن واکنش پذیری کم را در دمای بالا و شرایط اکسیداتیو نشان می دهد. M-TPEE در هنگام قرار گرفتن در معرض اکسیژن ، پرتوهای ماوراء بنفش و سایر عوامل محیطی مستعد شکستگی زنجیره ای یا آسیب ساختاری نیست.

حضور حلقه های معطر: برخی از انواع مواد فوم M-TPEE ساختارهای حلقه معطر را به زنجیره پلیمری معرفی می کنند. این حلقه های معطر در واکنشهای شیمیایی ثبات بالایی دارند و می توانند به طور موثری مقاومت اکسیداسیون مواد را بهبود بخشند. حلقه های معطر دارای ظرفیت آنتی اکسیدانی بالایی هستند و به مهار اثر مخرب اکسیژن بر روی زنجیره مولکولی کمک می کنند.

استفاده از مواد افزودنی آنتی اکسیدان: در فرآیند تولید کف M-TPEE ، برخی از آنتی اکسیدان ها اغلب برای افزایش پایداری آن در محیط های درجه حرارت بالا و اکسیژن اضافه می شوند. این آنتی اکسیدان ها می توانند رادیکال های بدون اکسیژن را جذب کرده و از واکنش آنها با پلیمرها جلوگیری کنند و از این طریق روند اکسیداسیون را به تأخیر می اندازند.

3. تأثیر مقاومت اکسیداسیون در استفاده از کف M-TPEE
مقاومت در برابر اکسیداسیون خوب یک مزیت اصلی مواد فوم M-TPEE در برنامه های درجه حرارت بالا است. در بسیاری از سناریوهای کاربردی که نیاز به استفاده طولانی مدت دارند ، اکسیداسیون عامل اصلی مؤثر بر عملکرد و زندگی مادی است.

صنعت خودرو: قطعات داخلی خودرو ، صندلی ها ، لنت های سقف و غیره اغلب در معرض محیط های درجه حرارت بالا و اکسیژن قرار می گیرند. مواد فوم M-TPEE از مقاومت اکسیداسیون بسیار خوبی برخوردار هستند ، که به آنها امکان می دهد انعطاف پذیری و خواص مکانیکی خوبی را در طول استفاده طولانی مدت حفظ کنند و از مشکلات سخت شدن ، آغوش و پیری مواد سنتی کف ناشی از اکسیداسیون در محیط های درجه حرارت بالا جلوگیری کنند.

مصالح ساختمانی: در صنعت ساخت و ساز ، فوم M-TPEE اغلب به عنوان عایق گرما ، عایق صدا و مواد ضد آتش استفاده می شود. با توجه به قرار گرفتن در معرض طولانی مدت ساختمان ها در محیط های در فضای باز ، واکنش های اکسیداسیون ممکن است باعث کاهش عملکرد مواد شود. مقاومت اکسیداسیون مواد فوم M-TPEE می تواند به طور مؤثر عمر خدمات خود را گسترش داده و عملکرد پایدار طولانی مدت را حفظ کند.

محصولات الکترونیکی: مسکن ، واشر ، مهر و موم و سایر اجزای محصولات الکترونیکی اغلب در معرض محیط های کاری با درجه حرارت بالا قرار می گیرند. خصوصیات آنتی اکسیدانی مواد فوم M-TPEE آنها را قادر می سازد تا به طور مؤثر تخریب مواد ناشی از اکسیداسیون در این برنامه ها را به تأخیر بیندازند و اطمینان حاصل کنند که این محصول می تواند به طور پایدار در محیط های درجه حرارت بالا عمل کند.

هوافضا: در میدان هوافضا ، خصوصیات آنتی اکسیدانی مواد فوم M-TPEE اطمینان حاصل می کند که این ماده می تواند در برابر محیط های با درجه حرارت پایین و پایین مقاومت کند. حتی در پرواز با دمای بالا و پر سرعت ، مواد فوم M-TPEE هنوز هم می توانند یکپارچگی ساختاری و عملکرد را حفظ کنند.

4. بهبود و حفظ خصوصیات آنتی اکسیدانی
به منظور بهبود بیشتر خواص آنتی اکسیدانی کف M-TPEE ، پرسنل تحقیق و توسعه معمولاً اقدامات زیر را انجام می دهند:

بهینه سازی فرمولاسیون و فرآیند تولید: با تنظیم ساختار مولکولی پلیمر یا اضافه کردن آنتی اکسیدان های بیشتر در طی فرآیند تولید ، خواص آنتی اکسیدانی فوم M-TPEE می تواند بیشتر بهبود یابد. اضافه کردن برخی از مواد افزودنی شیمیایی مانند اکسیدهای فلزی و سولفیدها می تواند به افزایش خصوصیات آنتی اکسیدانی مواد کمک کند.

فناوری تصفیه سطح: درمان سطح کف M-TPEE و استفاده از یک پوشش آنتی اکسیداسیون می تواند به طور موثری از فرسایش اکسیژن جلوگیری کند. تصفیه سطح نه تنها می تواند خصوصیات آنتی اکسیدانی را بهبود بخشد بلکه مقاومت سایش و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش را نیز بهبود می بخشد.

تحقیق و توسعه اکسیدان های مقاوم در برابر دمای بالا: با پیشرفت فناوری ، اکسیدان های مقاوم در برابر دمای بالا برای مواد فوم M-TPEE به طور مداوم بهبود یافته اند و می توانند خواص آنتی اکسیدانی خود را در دماهای بالاتر حفظ کنند ، از این طریق مناطق کاربردی آنها را گسترش می دهند.