复合材料的变黄的主要原因
当然也会有其他导致树脂变黄的原因。总的来说热氧和紫外线是黄变的主要原因。采用饱和二元酸(或酸酐)代替芳香族二元酸(或酸酐),虽然可以在一定程度上使树脂颜色浅一点,但考虑到树脂性能、成本等各方面的因素,所以此法也是不够理想的。
据介绍,除了在生产、储存过程中充惰性气体尽可能隔绝与氧气的接触外,更有效的方法是添加剂与紫外线吸收剂,可有效地防止与延迟聚酯发生黄变。的不饱和树脂抗黄变解决方案是:选用不含胺类的剂,而采用主辅剂复配使用,主剂通常为受阻酚类,可以过氧化自由基;辅助剂则为亚类,在分解氢过氧化物的同时还能螯合金属离子,防止树脂氧化变色。
如果想进一步提高耐黄变、耐候性,建议再添加紫外线吸收剂进去,添加紫外线吸收剂能有效***高分子材料,在紫外线作用下的黄象,且给产品提供优异的保护作用,有效防止光泽的降低、裂纹、气泡、脱层的产生,明显提高产品的耐候性,与剂一起使用有很好的协同效应。当然剂与紫外线吸收剂的使用,并不能从根本上解决黄变问题,但是在一定的范围内,还是能有效地防止不饱和聚酯产品氧化黄变,保持产品水色透明,提高产品的档次。
如何解决不饱和树脂出现颜色黄变的问题?
不饱和聚酯树脂作为复合材料,在涂料、玻璃钢、人造石、工艺品等领域,都已经得到了较好的应用。但不饱和树脂的颜色黄变,一直是一个困扰生产厂家的问题。通常不饱和树脂的黄变原因包括以下几种:
1、不饱和树脂酯化合成过程中,由于高温引起的热老化黄变,不饱和树脂一般酯化温度,为180~220℃甚至更高,在此温度下树脂很容易因热老化而变黄,影响树脂产品外观;
2、树脂接触紫外线而引起的黄变,主要因素是树脂中存在的苯环(包括芳香族二元酸/酐和引入的苯环),原因可能是芳香族化合物在高温时发生热氧降解,容易发生π→π轨道上的电子跃迁,使树脂呈现***;
3、树脂生产过程中,因装置密封性不好等原因使原料接触氧气,通用不饱和聚酯分子链中不仅含有酯基、羟基、羧基,而且含有双键和芳香环,微量氧能使其发生热氧化降解,明显的表现就是树脂颜色变黄。
4、添加剂的影响如剂、阻聚剂、固化剂等,胺类剂易转变成氮氧自由基而使制品着色,常用的阻聚剂,如,在微量氧存在时氧化为醌类,醌类本身带有颜色,从而影响树脂的颜色,固化剂有些厂家仍采用过氧化酰类-叔胺体系和过氧化酮类-金属皂体系,由于叔胺和金属皂都有颜色,容易使树脂着色。
PEEK的性能
对比常规的连续CF增强环氧树脂基复合材料,PEEK在临床的应用范围更广,性能更加。环氧树脂作为典型的热固性树脂基体,和PEEK相比存在脆性大、耐温性相对较低的特点,同时环氧树脂的耐水解性差,PEEK具有很好的耐水解性能,本身环氧树脂的延伸率在5-7%之间,而PEEK树脂的延伸率可达20%以上,PEEK材料高韧性弥补了环氧树脂的缺陷。韧性好,注定该材料耐疲劳性好,层间结合性好,不容易开裂。因此连续CF增强的环氧树脂复合材料广泛应用于、固定框架、床身等材料,而不适合做***用于制造的***器械。
单纯的PEEK树脂基体材料长期耐温260℃以上,连续CF/PEEK复合材料将PEEK材料的耐温性大大提高,相关研究说明,连续CF/PEEK复合材料的耐温温度接近PEEK的熔点,即334℃,耐高温和低水解的特性使CF-PEEK材料制作的器械产品可以耐受反复的高温高压湿热灭菌。
复合材料的介绍
复合材料是人们运用***的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。一般定义的复合材料需满足以下条件:(i) 复合材料必须是人造的,是人们根据需要设计制造的材料;(ii) 复合材料必须由两种或两种以上化学、物理性质不同的材料组分,以所设计的形式、比例、分布组合而成,各组分之间有明显的界面存在;(iii)它具有结构可设计性,可进行复合结构设计;(iv) 复合材料不仅保持各组分材料性能的优点,而且通过各组分性能的互补和关联可以获得单一组成材料所不能达到的综合性能。 [1] 复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属。
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