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土工布合成材料的老化機理
作者:土工布 發布日期:2020-04-22 09:06

   土工布是“土木工程用合成纖維”的總稱。合成纖維的原料是人工合成的高分子聚合物,它在大氣環境中受陽光、溫度、水汽等因素的影響。隨著使用時間的增加,將產生“老化”現象,表現為化學物理性能的衰變,如強度降低等,從而部分喪失或喪失使用功能,即土工布的老化。

    從本質上講,土工合成材料的老化是高聚物發生了降解和交聯兩類不可逆的化學反應的結果。這兩類反應可以在同一種材料的老化過程中發生,只是不同的材料以不同的反應為主而已。一般來說,由于材料在使用過程中不可避免的要接觸氧氣,因此老化主要表現為氧化。一種是由于熱和溫度所產生的熱氧化,另一種是由于陽光導致的光氧化。Bolland和Gee根據對烯烴和橡膠熱氧化研究而提出的氧化機理成功的應用于很多有機高分子的熱氧化之中。 
    由于各種材料組成各不相同,所以老化形式也不盡相同。如:聚酚胺的老化,除發生氧化反應外,還伴隨著水解、氨解等反應發生;聚醋在氧化過程中也會發生水解反應。另外,由于材料使用過程中受到光、熱、氧、水分等的綜合作用,其內部發生的反應更加復雜。除此之外,材料在機械應力、超聲波、電、化學藥品、高能輻射等作用下也會發生老化,土工布每一種老化都有其各自的特點。

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