UV-valon ja lämmön vaikutukset polyolefiineihin

Abstract

Tämän työn tarkoituksena on selvittää muovien vanhenemista, testien ja teoriatiedon avulla. Työ tehdään Lahden ammattikorkeakoulun tekniikan laitokselle ja testaukseen käytetään muovitekniikan laboratorion välineitä.;Työn alkuosassa on selvitetty, mitä kemiallinen ja fysikaalinen vanhentuminen aiheuttavat polymeerien rakenteessa ja miten niiden vaikutuksia voidaan estää stabilisaattoreilla. Lisäksi selvitettiin tässä työssä käytetyt testausmenetelmät.;Työn testiosuus on rajattu neljään eri polyolefiiniin. Polyolefiinikoesauvoja altistetaan UV-valolle ja lämmölle eri aikoja, 410-750 tuntiin, ja tutkitaan, mitä muutoksia ne ovat aiheuttaneet muovien ominaisuuksissa. Toisessa osassa on esitetty saadut testauksien tulokset ja pohditaan, miten UV-valo ja lämpö ovat niihin vaikuttaneet. Saatujen tulosten perusteella lämpö ja UV-valo vaikuttavat heikentävästi testattujen muovien ominaisuuksiin.;Tuloksista nähdään, että UV-valo aiheuttaa molekyyliketjujen pilkkoutumista ja silloittumista. Lämpö aiheuttaa myös hieman ketjujen katkeilua, mutta ei silloittumista. Tuloksista voidaan päätellä että UV-valo aiheuttaa enemmän muutoksia kuin lämpö.

The goal of this thesis was to examine the aging of plastics with the help of theory and practical tests. The thesis was commissioned by the Faculty of Technology of Lahti University of Applied Sciences and the tests were carried out in the plastics laboratory of the faculty.;The first part of the thesis describes how chemical and physical aging affects the structure of polymers and how these effects can be avoided with the use of right stabilizers. This part also describes the testing methods which were used in the tests.; Testing was limited to four different polyolefins. Polyolefin specimens were exposed to ultraviolet light and heat, varying the exposure times between 410 hours and 750 hours. After that the effects on the properties of the polyolefins were analyzed. The final part presents the results of the tests. It also contains some discussion about how ultraviolet light and heat has affected these results. It can be concluded from the results that ultraviolet light and heat degrades the tested polyolefins.; The results show that UV light causes severe chain scission and cross-linking. The results also reveal that heat does cause some chain scission but it does not cause chain cross-linking at all or causes such a small amount of it that it can not be seen in the results. Based on these tests, it seems that UV light generally causes more changes than heat.