چگونه ساختار مولکولی فیلم متقاطع قوی در مقاومت آن در معرض شیمیایی نقش دارد؟

ساختار مولکولی فیلم متقاطع قوی با تأثیرگذاری بر نحوه تعامل زنجیره های پلیمری با مواد خارجی ، نقش مهمی در مقاومت آن در معرض شیمیایی دارد. عوامل کلیدی در این ساختار مولکولی که به مقاومت شیمیایی آن کمک می کند شامل موارد زیر است:

1. اتصال متقابل زنجیرهای پلیمری
فرایند اتصال متقاطع برای استحکام و مقاومت شیمیایی فیلم های متقاطع اساسی است. اتصال متقابل شامل تشکیل اوراق قرضه کووالانسی بین زنجیره های پلیمری و ایجاد یک شبکه سه بعدی است. این ساختار با جلوگیری از کشویی زنجیره های پلیمری از کنار یکدیگر ، مقاومت فیلم در برابر حلالها ، روغن ها و سایر مواد شیمیایی را بهبود می بخشد ، که در غیر این صورت منجر به کاهش یکپارچگی مواد در هنگام قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی می شود.

پایداری مولکولی بهبود یافته: ساختار متقاطع باعث می شود فیلم از نظر شیمیایی پایدارتر شود ، زیرا زنجیره های پلیمری شبکه ای کمتر از تعامل شیمیایی شکسته یا مختل می شوند.
کاهش تورم یا تخریب: بر خلاف پلیمرهای خطی ، که ممکن است در هنگام قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی متورم یا تخریب شود ، ساختار متقابل محکم و محکم فیلم های متقاطع قوی به حفظ یکپارچگی مواد ، حتی در صورت قرار گرفتن در معرض مواد تهاجمی ، کمک می کند.

2. مناطق تبلور و آمورف
فیلم های صلیب قوی غالباً ترکیبی از مناطق کریستالی و آمورف در ساختار مولکولی آنها است. مناطق کریستالی ، که در آن زنجیره های پلیمری کاملاً بسته بندی می شوند ، به استحکام و مقاومت مواد در برابر حمله شیمیایی کمک می کنند. این مناطق در برابر مواد شیمیایی کمتر نفوذ پذیر هستند ، که به محافظت از فیلم در برابر اثرات مضر مواد شیمیایی کمک می کند.

مناطق کریستالی: این مناطق مقاومت در برابر نفوذ شیمیایی را فراهم می کنند ، زیرا زنجیره های محکم بسته بندی شده در حلالها و مواد شیمیایی تهاجمی کمتر در دسترس هستند.
مناطق آمورف: در حالی که انعطاف پذیرتر است ، مناطق آمورف می توانند امکان نفوذ شیمیایی را فراهم کنند. با این حال ، ساختار کلی متقاطع آسیب بالقوه این مواد شیمیایی را کاهش می دهد.

3. انتخاب پلیمر و سازگاری شیمیایی
نوع خاص پلیمر مورد استفاده در تولید فیلم متقاطع قوی نقش مهمی در مقاومت آن در معرض شیمیایی دارد. پلیمرهای خاصی مانند پلی اتیلن (PE) ، پلی پروپیلن (PP) یا پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) به دلیل ترکیب مولکولی ذاتاً در برابر حمله شیمیایی مقاوم تر هستند.

طبیعت آبگریز: بسیاری از این پلیمرها آبگریز (آب دفع) هستند و ساختار غیر قطبی آنها باعث می شود که آنها کمتر با مواد شیمیایی قطبی مانند اسیدها ، پایه ها یا حلال های مبتنی بر آب ارتباط برقرار کنند. این ماده با افزایش محافظت در برابر این نوع مواد فراهم می کند.
مخلوط پلیمر: تولید کنندگان همچنین ممکن است از مخلوط پلیمری یا مواد افزودنی استفاده کنند که مقاومت شیمیایی را تقویت می کند. به عنوان مثال ، ترکیب مواد افزودنی که باعث افزایش قطبیت سطح فیلم می شود می تواند مقاومت خود را در معرض شیمیایی بهبود بخشد بدون اینکه به خصوص سایر خواص مانند قدرت و انعطاف پذیری به خطر بیاندازد.

4. جهت گیری زنجیرهای پلیمری
در مورد فیلم های متقاطع قوی ، جهت گیری زنجیره های پلیمری در طی فرآیند تولید (مانند کشش دو محوره یا اکستروژن) می تواند بر چگونگی مقاوم در برابر حمله شیمیایی تأثیر بگذارد. هنگامی که زنجیره های پلیمری به جهات خاص گرایش پیدا می کنند ، آنها تمایل دارند به گونه ای تراز شوند که قدرت کلی فیلم و توانایی مقاومت در برابر نفوذ توسط مواد شیمیایی را افزایش می دهد.

خصوصیات سد بهبود یافته: زنجیره های پلیمری گرا یک ساختار یکنواخت تر و متراکم تر ایجاد می کنند که مسیرهایی را که از طریق آن مواد شیمیایی می توانند نفوذ کنند ، محدود می کند و از این طریق مقاومت شیمیایی فیلم را تقویت می کند.

5. درمان سطح و روکش ها
علاوه بر خصوصیات ذاتی پلیمر ، درمان های سطح و پوشش های اعمال شده برای فیلم های متقاطع قوی می تواند مقاومت آنها را در معرض قرار گرفتن در معرض شیمیایی بیشتر کند. این درمانها می توانند موانع اضافی ایجاد کنند که از ایجاد مواد شیمیایی با سطح پلیمر جلوگیری می کند.

پوشش های مقاوم در برابر شیمیایی: برخی از فیلم ها با لایه های مقاوم در برابر شیمیایی پوشش داده می شوند که سطح دیگری از محافظت را اضافه می کنند و از تماس مستقیم شیمیایی با زنجیرهای پلیمری اساسی جلوگیری می کنند.
خواص خود بهبودی: برخی از فیلم های متقاطع پیشرفته با پوشش های خود درمانی یا ضد خوردگی که به آسیب واکنش نشان می دهند ، مهندسی می شوند و باعث افزایش بیشتر مقاومت مواد در برابر مواد شیمیایی می شوند .