Fattori correlati alle proprietà dei materiali
- Tipo di resina di base: la resistenza all'invecchiamento varia in modo significativo tra le diverse plastiche ad alta-temperatura; ad esempio, la durata utile dei tecnopolimeri ad alte-prestazioni come PPS e PEEK supera di gran lunga quella del PP o dell'ABS standard.
- Difetti strutturali chimici: i siti vulnerabili all'interno della catena molecolare-come doppi legami insaturi, rami o gruppi carbonilici-sono più suscettibili agli attacchi di fattori esterni, accelerando la scissione della catena molecolare.
- Sistema additivo:L'inclusione di additivi come antiossidanti, assorbitori UV e stabilizzanti alla luce determina direttamente la resistenza all'invecchiamento del materiale; l'assenza di questi additivi può ridurne drasticamente la durata.
- Riempitivi e agenti rinforzanti: il rinforzo in fibra di vetro può migliorare la resistenza al calore, mentre i riempitivi come il carbonato di calcio possono accelerare il processo di foto-invecchiamento.
Fattori ambientali esterni
- Invecchiamento termo-ossidativo: l'esposizione prolungata alle alte temperature combinata con l'ossigeno accelera l'auto-ossidazione delle catene molecolari; quando le temperature superano di gran lunga il limite di tolleranza del materiale, il tasso di invecchiamento aumenta in modo esponenziale.
- Foto-invecchiamento: l'energia UV può rompere direttamente i legami chimici C-C e C-H nelle molecole di plastica, innescando una reazione di ossidazione-a catena che fa sì che il materiale ingiallisca, diventi fragile e subisca lo sfarinamento della superficie.
- Invecchiamento idrolitico: le molecole d'acqua attaccano e rompono le catene molecolari; la velocità di idrolisi aumenta significativamente in ambienti acidi o alcalini, portando a un forte calo della resistenza del materiale.
- Altri agenti ambientali: fattori come l'ozono, sostanze chimiche acide o alcaline e microrganismi possono agire in sinergia per accelerare l'invecchiamento e il degrado del materiale.