玻璃鋼雕塑的老化機(jī)理
來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2019-08-15 瀏覽:
玻璃鋼雕塑的老化,基本上是樹(shù)脂的老化。不飽和聚酯樹(shù)酯固化后,在長(zhǎng)期使用中會(huì)發(fā)生老化現(xiàn)象,顏色變黃,發(fā)脆以致龜裂,表面失去光澤,強(qiáng)度下降,其他物理、化學(xué)性能也隨之下降。
影響
玻璃鋼雕塑中樹(shù)脂老化的因素很多,與制品的使用條件如溫度、受力情況等直接相關(guān)。以下著重分析紫外光的作用、空氣中氧和臭氧的作用兩個(gè)方面的因素,并提出防老化的措施。
(一)紫外光的作用
不飽和聚酯樹(shù)脂固化后,在長(zhǎng)期曝曬下會(huì)老化。光老化的原因來(lái)自兩方面:一方面,光的能量使樹(shù)脂的共價(jià)鍵發(fā)生斷裂;另一方面樹(shù)脂本身的不純性,造成了受破壞的突破口。結(jié)果使樹(shù)脂加速降解。
通過(guò)大氣層以后的太陽(yáng)光有不同的波長(zhǎng)。不同波長(zhǎng)的光有不同的能量。樹(shù)脂中各種共價(jià)鍵有不同的鍵能,當(dāng)一定波長(zhǎng)的光,其能量超過(guò)某種共價(jià)鍵的鍵能時(shí),就會(huì)使之?dāng)嗔?。紫外光波長(zhǎng)3,000―4,000A°,如被樹(shù)脂充分吸收后,能量可達(dá)71.5―95.3kcal/mol。
有些共價(jià)鍵的斷裂需能量40―100kcal/mol,其相應(yīng)波長(zhǎng)為7,100―2,900A??梢?jiàn)紫外光足可打斷這些共價(jià)鍵。這部分光的能量占整個(gè)太陽(yáng)光能量的12%左右。它首先危害樹(shù)脂中的O―O鍵、C―Br鍵、C―C1鍵、C―O鍵。因此含鹵素的阻燃樹(shù)脂易變黃。
樹(shù)脂中的酯鍵成為受攻擊薄弱點(diǎn)。致于C―C鍵,能打斷它的光能只占5%,對(duì)于C―H、O―H、C = C、C = O鍵,其鍵能大于98kcal/mol,故不會(huì)遭到破壞。
(二)空氣中氧和臭氧的作用
氧化和臭氧使
玻璃鋼雕塑中的樹(shù)脂發(fā)生氧化降解、變色、表面龜裂以致剝落,電性能下降。在熱與光的聯(lián)合作用下老化加速。在室溫及避光時(shí),老化進(jìn)展緩慢。