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淺談土工膜老化降解機理及影響因素

發布時間:2020-12-14    本文被閱讀 1183 次

  山東聯諾工程材料有限公司位于馳名中外的中國桃鄉肥城,公司產品主要應用于公路、鐵路、水利、電力、水土保持及環境綠化與基礎建設領域,已被廣泛應用于高速公路、鐵路等多項國家工程,受到工程界專家及廣大用戶的一致好評,并與全國十幾家科技設計單位,大專院校建立了密切的協作關系,系中國土工合成材料工程協會及中國建筑學會會員單位。


  一般土工膜的老化本質是高分子聚合物的老化反應過程。自然環境中的陽光、水、氧氣、熱等會促使聚合物產生“老化”,即聚合物降解的化學過程。聚合物降解的實質是:斷鏈、交聯、分子鏈結構改變、側基改變及其組合效應,并經歷以下階段:鏈的引發、鏈的增加、鏈的支化、鏈的終止,終變成降解與交聯并存的惰性產物,導致土工合成材料喪失或部分喪失使用功能。


  1、光氧老化機理


  光氧老化的本質是在紫外線作用下,聚合物分子結構的雙鍵首先裂解成自由基,然后迅速與氧結合形成氫過氧化物(ROOH),加速聚合物高分子鏈的裂解和交聯反應,終得到降解與交聯共存的惰性產物,使材料的性能大幅下降。


  2、熱氧老化機理


  埋藏條件下的土工膜的熱氧老化機理是大分子積蓄足夠的能量引發鏈式反應,使得分子鍵斷裂,破壞纖維的力學性能。


  3、應力老化機理


  應力老化分為化學老化和物理老化。在化學老化中,應力不直接破壞分子鍵,而是通過改變聚合物的鍵長或鍵角來降低鍵段的活化能,提高大分子鍵的活性,從而消耗很少的能量使反應發生。物理老化是指高分子材料在長期應力作用下,其化學組成和基本結構保持不變,但力學性能卻發生明顯變化。


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