光化學(xué)與熱加速老化

目錄
中譯本序 i
序 iii
前言 v
譯者致謝 vii
致謝 ix
加速老化的目的 xi
引言 1
第1章 穩(wěn)定性等級(jí) 3
1.1 穩(wěn)定性范圍 3
1.2 穩(wěn)定性等級(jí) 4
1.3 失效概率的統(tǒng)計(jì)方法 6
1.4 中等或中級(jí)穩(wěn)定性材料 7
1.5 小結(jié) 8
第2章 材料性能隨時(shí)間的變化測(cè)定 9
2.1 化學(xué)性能與物理性能 9
2.2 機(jī)理 11
2.3 測(cè)量靈敏度 11
2.4 判定可接受和不可接受變化程度 13
2.5 小結(jié) 13
第3章 變化的動(dòng)力學(xué)分析 14
3.1 表示反應(yīng)物濃度變化的方程 15
3.2 反應(yīng)級(jí)數(shù) 16
3.3 連續(xù)、平行和可逆反應(yīng) 19
3.4 性能如何隨時(shí)間變化 20
3.4.1 線性 20
3.4.2 隨時(shí)間的非線性函數(shù) 21
3.4.3 階段性 21
3.5 小結(jié) 24
第4章 預(yù)測(cè)使用壽命 25
4.1 經(jīng)驗(yàn)方程 25
4.2 符合化學(xué)動(dòng)力學(xué)定律的變化 25
4.3 Sizmann和Frank方法 26
4.4 失效概率的統(tǒng)計(jì)分析 26
4.5 相關(guān)性 28
4.6 對(duì)照實(shí)驗(yàn) 29
4.7 小結(jié) 29
第5章 光化學(xué)劣化理論 31
5.1 必須吸收輻射能才能激發(fā)分子 31
5.2 光解作用 32
5.3 初級(jí)過程 34
5.4 次級(jí)過程 35
5.5 倒易原理 37
5.6 反應(yīng)與光照強(qiáng)度的平方根成正比 37
5.7 光化學(xué)反應(yīng)中溫度的一般影響 38
5.8 引發(fā) 38
5.9 光對(duì)涂層的穿透深度 39
5.10 小結(jié) 43
第6章 波長的影響 44
6.1 活化光譜 44
6.2 廣泛波長范圍上觀察到的效應(yīng) 45
6.3 紫外線中相對(duì)寬的敏感性區(qū)域 46
6.4 對(duì)波長的強(qiáng)烈依賴性 47
6.4.1 磨木漿的變色 47
6.4.2 橡膠的劣化 48
6.4.3 尼龍 50
6.4.4 丙烯酸酯類聚合物 50
6.5 聚甲基丙烯酸甲酯和其他丙烯酸聚合物的解聚 51
6.6 對(duì)誘導(dǎo)時(shí)間的影響 52
6.7 對(duì)遞減波長的表觀非特異性反應(yīng) 52
6.7.1 美國國家標(biāo)準(zhǔn)局/L.S.Harrison損害因子 52
6.7.2 對(duì)數(shù)關(guān)系 53
6.8 光化學(xué)活性臨界值的概念 55
6.9 280～315nm波長的行為 56
6.9.1 未過濾與過濾的氙弧輻射效應(yīng) 57
6.9.2 紫外熒光燈 58
6.10 過氧化物形成和解離的波長敏感性 60
6.10.1 聚丙烯的行為 61
6.10.2 尼龍 62
6.10.3 聚酰胺 62
6.10.4 非活性氫過氧化物 62
6.11 熱誘導(dǎo)自氧化和光氧化的根本區(qū)別 63
6.12 小結(jié) 63
第7章 試驗(yàn)的實(shí)踐方面 65
7.1 光源 65
7.1.1 使用的最小波長 65
7.1.2 復(fù)色光源 67
7.1.3 單色光源 68
7.2 有限光譜范圍的選擇 69
7.3 銳截止和窄帶通濾光片 70
7.4 應(yīng)力 71
7.5 試驗(yàn)策略 72
7.5.1 使用不同的嚴(yán)酷等級(jí) 72
7.5.2 周期 73
7.5.3 相互之間性能變化對(duì)比 73
7.6 特殊注意事項(xiàng) 74
7.6.1 玻璃濾光片的暴曬作用 74
7.6.2 發(fā)射強(qiáng)度下降與短波長的衰減 75
7.6.3 厚樣品與薄樣品 76
7.6.4 可逆的顏色變化 76
7.6.5 干涉濾光片的光化學(xué)穩(wěn)定性 76
7.6.6 光照試驗(yàn)中的熱效應(yīng) 78
7.6.7 紫外線發(fā)射燈產(chǎn)生臭氧 79
7.6.8 紫外輻射的紅斑效應(yīng)和殺菌作用 80
7.6.9 光暗的交替周期 81
7.7 紫外線發(fā)射的簡單測(cè)試 82
7.8 新近制備的樣品與舊樣品 82
7.9 小結(jié) 83
第8章 水分在氧化降解中的作用 84
8.1 正常反應(yīng) 84
8.2 不規(guī)則反應(yīng) 89
8.3 可忽略的相對(duì)濕度的影響 90
8.4 相對(duì)濕度為0%、100%和中間值時(shí)的行為 90
8.5 0%～100%RH，光化學(xué)劣化的最大增量 91
8.6 與水含量成比例的反應(yīng) 93
8.7 紙制品加速老化中的相對(duì)濕度 94
8.8 實(shí)驗(yàn)中相對(duì)濕度的調(diào)控 94
8.9 水蒸氣的滲透性 95
8.10 溫濕度對(duì)受防護(hù)金屬制品腐蝕的影響 95
8.11 小結(jié) 96
第9章 氧氣的作用 97
9.1 有氧或無氧條件下的劣化 97
9.2 氧氣與惰性氣體的不同比例 98
9.3 耗氧量的測(cè)定 98
9.4 高于正常的氧分壓 101
9.5 樣品厚度和氧氣擴(kuò)散的影響 102
9.6 氧化誘導(dǎo)時(shí)間分析 104
9.7 氫過氧化物 104
9.8 氫過氧化物的檢測(cè) 105
9.9 小結(jié) 106
第10章 熱誘導(dǎo)氧化劣化 107
10.1 Arrhenius方程 107
10.2 高于和低于二級(jí)轉(zhuǎn)變溫度Tg的反應(yīng) 110
10.3 基于Arrhenius的移位因子 114
10.4 高溫下速率的間接測(cè)定方法：熱重法 115
10.5 等溫差示量熱法 116
10.6 等效老化過程 116
10.7 不同體系對(duì)比的溫度選擇問題 119
10.8 揮發(fā)性組分的潛在污染危害 119
10.9 濕度的控制 119
10.10 熱穩(wěn)定性或熱氧穩(wěn)定性的等級(jí) 120
10.11 剩余熱穩(wěn)定性 121
10.12 小結(jié) 123
第11章 展望 124
附錄A 羊毛變色中的光化學(xué)作用 126
附錄B 染料 133
附錄C 有機(jī)化合物的誘導(dǎo)時(shí)間和自氧化 140
附錄D 對(duì)銳截止濾光片決定的波長的敏感性 147
附錄E 通過測(cè)定氮氧自由基終止確定光引發(fā)速率 151
參考文獻(xiàn) 153
補(bǔ)充參考文獻(xiàn) 176
索引 178