暴露于太陽輻射(主要是紫外線輻射)是很多聚合材料(包括土工織物)過早失效的主要原因。在本項研究中,將無紡布聚丙烯土工織物(用已知含量的受阻胺光穩定劑穩定)在實驗室(加速老化)和戶外(自然條件)分別曝露于長時間的紫外輻射下進行測試,對該土工織物的損壞(由紫外老化試驗引起)程度分別進行了定量評估(通過檢測單位面積質量、厚度和拉伸性能的變化)和定性分析(通過SEM)。結果顯示:(1)紫外老化試驗(無論實驗室內還是室外)均導致了土工織物中聚丙烯纖維的損傷 (橫向裂縫),從而導致拉伸性能的下降;(2)增加紫外線輻射的能量會導致損壞程度加劇;(3)實驗室內的加速老化試驗相比于室外老化對于聚丙烯纖維造成了更快的損壞;(4)SEM檢測到的聚丙烯纖維中的降解與土工織物拉伸性能的劣化密切聯系。
本文介紹了一種簡便的方法來合成由典型的紫外吸收劑(UVA)和氧化石墨烯(GO)納米片組成的納米結構光穩定劑。對UVA與GO表面的相互作用進行了密度泛函理論(DFT)研究以對其進行更深入的了解。發現UVA通過物理吸附和化學吸附兩種機制和GO片層結合。為了更有實用性,將合成得到的光穩定劑摻入聚氨酯(PU)涂層中,耐候試驗的結果表明,與空白涂層或分別加入GO和UVA的PU涂層相比,加入納米結構光穩定劑的涂層在耐候性上表現出相當大的改善,其耐候穩定性提高了3倍。
本項研究將硬質聚氯乙烯(PVC)與質量分數0~4%的常規或納米級金紅石型二氧化鈦填料分別進行注射模塑得到不同的復合材料,進而考察期耐候性差異。金紅石型二氧化鈦可有效吸收太陽光中的紫外輻射,通常被作為硬質PVC中的遮光劑,可保護聚合物免受光誘導的降解。通過監測室外暴露和實驗室加速條件下復合材料的拉伸性能的變化和光致表面黃變的發展來對比兩種填料的穩定效果,報道了常規和納米級金紅石二氧化鈦作為硬質PVC的光穩定劑的比較。
本工作的目的是采用真空樹脂灌注法將光伏電池封裝在玻璃增強環氧樹脂復合材料中,通過加入添加劑,以增強所制造的光伏組件在紫外輻照下的運行穩定性。在合成樹脂體系中添加了不同含量的紫外線吸收劑(UVA)和受阻胺光穩定劑(HALS),用外量子效率(EQE)光譜,色度坐標和短路電流值研究了紫外輻照下的光伏性能和光伏穩定性。在UVA和HALS存在下,觀察到電流值的下降和黃變程度的增加。但加入添加劑后,也觀察到運行穩定性的提高,而且隨著添加劑量的增大穩定性也得到提高。最穩定的模塊,其中每個電池單元含有2%的添加劑復合材料,在UV老化后表現出2.7%的短路電流損失。
這項工作表征了添加或不添加光穩定劑的聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯(PBAT)薄膜樣品的分解和生物降解,目的是將這些處理過程與薄膜樣品老化后的性能指標,如相對分子質量和凝膠含量相關聯。該研究考察了三種不同的配方:純聚合物,有炭黑和受阻胺光穩定劑的PBAT薄膜(HALS),含有炭黑和酚類穩定劑維生素E的PBAT薄膜,相關樣本被觀察了12個月。正如所預期的,材料的光穩定性越低,分解和生物降解的速率越高。不僅如此,礦化試驗顯示在此期間的生物降解速率之間的差異變得更加微妙,原本在分解過程中只在早期階段出現變化的結晶度也出現了下降。羰基指數、相對分子質量、表面形貌和視覺分析評估觀察到越低凝膠含量和越低相對分子質量的老化樣本表現出更快的降解速率,芳香族結構含量增加引起的結構變化是解釋樣品在土壤中分解行為不同的主要假設。