Vienreizējās lietošanasplastmasas dzērienu krūzes, ikdienā plaši izmantotie konteineri, tiem ir deformācijas problēmas, kas tieši ietekmē to drošību un ērtības. Izpratne par apstākļiem, kādos notiek deformācija, ir ļoti svarīga, lai pareizi izvēlētos un lietotu vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes. No materiāla īpašībām un fizikālajiem principiem līdz faktiskajiem pielietojuma scenārijiem faktori, kas izraisa vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes deformāciju, ir daudzpusīgi. Tālāk tiks detalizēti analizētas dažādas konkrētas situācijas.
I. Deformācijas, ko izraisa augstas temperatūras vide
1.1. Materiāla karstumizturības atšķirības
Vienreizējās lietošanasplastmasas dzērienu krūzesgalvenokārt ir izgatavoti no termoplastiskām plastmasām, piemēram, polistirola (PS), polipropilēna (PP) un polietilēntereftalāta (PET). Šiem materiāliem ir būtiskas atšķirības siltuma pretestībā.
Polistirola (PS) krūzēm ir salīdzinoši zema karstumizturība, ilgstošas lietošanas temperatūras diapazons- ir 0-70 grādi un deformācija notiek pie 60-80 grādiem. PS siltuma deformācijas temperatūra ir 70-90 grādi (0,45 MPa), un stiklošanās temperatūra ir 80-105 grādi. Tomēr tā trausluma dēļ praksē to reti izmanto augstas temperatūras vidē. Augstas temperatūras vidē PS krūzes var kļūt mīkstākas un sabrukt krūzes siena, izliekties krūzes dibens vai vispār sagriezties un deformēties.
Polipropilēna (PP) krūzēm ir labāka karstumizturība, un tās var izmantot temperatūrā virs 100 grādiem, sasniedzot 120 grādus pie nelielas slodzes. Maksimālā nepārtrauktas lietošanas temperatūra bez slodzes var sasniegt 120 grādus, un īslaicīgas lietošanas temperatūra var sasniegt 150 grādus. PP siltuma deformācijas temperatūra ir 60-100 grādi (1,82 MPa), un tā var pārsniegt 100 grādus ar 0,45 MPa slodzi. PP kušanas temperatūra ir pat 167 grādi, un stiklošanās temperatūra ir no -10 grādiem līdz -20 grādiem, kas padara PP kausu strukturālos izmērus salīdzinoši stabilus temperatūras diapazonā no istabas temperatūras līdz verdoša ūdens temperatūrai.
Polietilēntereftalāta (PET) krūzēm ir slikta karstumizturība, un tās var izturēt tikai aptuveni 70 grādu temperatūru; šīs temperatūras pārsniegšana viegli noved pie deformācijas. PET stiklošanās temperatūra ir 67-81 grāds, un tā kušanas temperatūra ir 244-260 grādi. Tomēr salīdzinoši zemās stiklošanās temperatūras dēļ tas ir pakļauts deformācijai, saskaroties ar augstas temperatūras šķidrumiem.
1.2. Īpašas termiskās deformācijas izpausmes
Vienreizējās lietošanas deformācijaplastmasas dzērienu krūzesAugstas temperatūras izraisīta temperatūra izpaužas dažādos veidos, galvenokārt, tai skaitā:
Krūzes sienas mīkstināšana un sabrukšana: kad temperatūra pārsniedz materiāla stiklošanās temperatūru, palielinās plastmasas molekulāro ķēžu mobilitāte un materiāls sāk mīkstināt. Šajā brīdī krūzes siena nevar izturēt savu svaru un iekšpusē esošā šķidruma spiedienu, kas izraisa iekšēju sabrukumu. Īpaši ar PS un PET krūzēm, kurās ir šķidrumi virs 70 grādiem, krūzes sieniņas ievērojami mīkstinās, un neliels spiediens ar roku atklās ievērojamu deformāciju.
- Krūzes dibena izliekuma deformācija:Augstas temperatūras dēļ tases dibena materiāls izplešas. Ja krūzes dibens ir nepareizi veidots vai materiāla karstumizturība nav pietiekama, tases dibens izspiedīsies uz augšu. Šī deformācija ne tikai ietekmē krūzes stabilitāti, bet arī var izraisīt šķidruma izšļakstīšanos. Praktiskā lietošanā, ja PS krūzēs ir karsts ūdens virs 80 grādiem, apakšā bieži ir redzams ievērojams izspiedums.
- Kopējā vīšanas deformācija:Ja dažādas krūzes daļas tiek uzkarsētas nevienmērīgi, rodas dažādas izplešanās pakāpes, kas izraisa vispārēju vīšanas deformāciju. Tas notiek bieži, ja krūze ir daļēji iegremdēta karstā ūdenī vai nevienmērīgi uzkarsēta mikroviļņu krāsnī.
- Plaisāšana un lūzums:Ja temperatūra strauji mainās vai pārsniedz materiāla robežtemperatūru, plastmasas kauss var saplaisāt vai saplīst. Īpaši, mainot karstu un aukstu šķidrumu, termiskais spriegums var izraisīt plaisu veidošanos materiāla iekšpusē, kas galu galā var izraisīt krūzes sabojāšanos.
1.3. augstas-temperatūras deformācijas testa standarti
Saskaņā ar attiecīgajiem standartiem vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes karstumizturības testā parasti izmanto šādas metodes:
Termiskā trieciena izturības tests: saskaņā ar ISO 22088-3 standartu temperatūras cikliskuma testu (-20 grādi līdz 100 grādi) veic vismaz 50 cikliem un novēro, vai nav plaisu.
Faktiskās lietošanas temperatūras tests: krūze ir piepildīta ar šķidrumu noteiktā temperatūrā (parasti 80 grādi vai 95 grādi) un tiek turēta noteiktu laiku (piemēram, 30 minūtes), novērojot deformāciju, noplūdi utt.
II. Deformācija, ko izraisa zema{1}}temperatūra
2.1. Materiālu trausluma raksturlielumi zemā temperatūrā{1}}
Zemas-temperatūras vide būtiski ietekmē vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes mehāniskās īpašības, padarot tās trauslas un pakļautas plaisāšanai vai saplīst spriedzes ietekmē. Dažādiem plastmasas materiāliem ir atšķirīga stiklošanās temperatūra un zemas -temperatūras īpašības.
Polistirols (PS) uzrāda ievērojamu trauslumu zemā temperatūrā, un trausluma temperatūra ir aptuveni -30 grādi. PS pati par sevi ir ciets, trausls materiāls, kam trūkst elastības, un stiepšanās laikā tas saplīst tuvu tecēšanas robežai. Zemas temperatūras vidē PS trauslums ir vēl izteiktāks, un tas var saplaisāt vai pat saplīst ar nelielu triecienu.
Polipropilēna (PP) stiklošanās temperatūra ir no -10 grādiem līdz 0 grādiem, un tas kļūst trausls kā stikls saldēšanas temperatūrā. Kad temperatūra tuvojas kritiskajam trausluma punktam, PP stingrība ievērojami samazinās, pārvēršoties no mīkstas plastmasas par trauslu plastmasu. Tāpēc PP plastmasas pudeles pēc atdzesēšanas mēdz saplīst.
Polietilēntereftalāts (PET) arī kļūst trausls zemā temperatūrā. Parastais PET ir ļoti pakļauts trauslumam zemas-temperatūras sasalšanas apstākļos, un tas nav piemērots ilgstošai-zemas{3}}temperatūras uzglabāšanai. Lai gan teorētiskā PET stiklošanās temperatūra ir 67-81 grāds, zemas temperatūras vidē tā stingrība ievērojami samazinās, it īpaši, ja tas tiek pakļauts ārējai iedarbībai, padarot to pakļautu plaisāšanai.
2.2. Zemas temperatūras deformācijas izpausmes
Vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzīšu deformācija zemas temperatūras dēļ galvenokārt izpaužas kā:
Trausla plaisāšana: zema temperatūra vājina plastmasas molekulāro ķēžu kustību, samazinot materiāla stingrību un palielinot tā trauslumu. Ja tie tiek pakļauti ārējiem spēkiem, piemēram, pārvietošanai, novietošanai vai vieglām sadursmēm, krūzes ir pakļautas plaisāšanai. Šī plaisāšana parasti notiek pēkšņi bez acīmredzamām brīdinājuma zīmēm.
Sprieguma koncentrācijas lūzums: krūzes vājajās daļās, piemēram, malā, dibenā vai krūzes sienas savienojumos, zemas temperatūras pastiprina spriedzes koncentrāciju, padarot šīs zonas jutīgākas pret lūzumiem. Īpaši, ja tas ir sakrauts, apakšējās krūzes iztur augšējo krūzīšu svaru, tādēļ tās zemā temperatūrā plaisā.
Aukstā saraušanās deformācija: zema temperatūra izraisa plastmasas materiālu saraušanos. Ja saraušanās ir nevienmērīga, tiks radīts iekšējais spriegums, kas novedīs pie kausa deformācijas. Šī deformācija var izpausties kā loka saraušanās, ķermeņa saliekšana vai vispārējās formas izmaiņas.
Mikroplaisu veidošanās: lai gan ar neapbruņotu aci nav tieši novērojamas, plastmasas glāzes iekšpusē var veidoties sīkas plaisas vidēs, kurā ir zema-temperatūra. Šīs mikroplaisas var paplašināties turpmākās lietošanas laikā, īpaši temperatūras izmaiņu vai slodzes laikā, izraisot krūzes atteici.
2.3. Faktori, kas ietekmē zemas temperatūras vidi
Saldēšanas vide (0-10 grādi):Ledusskapja temperatūrās PP kausu stingrība ievērojami samazinās. Saskaņā ar eksperimentāliem novērojumiem PP plastmasas pudeles pēc atdzesēšanas kļūst īpaši trauslas un var saplīst ar vienu pilienu. Tas ir tāpēc, ka dzesēšanas temperatūra ir tuvu PP stiklošanās temperatūrai, izraisot tā pārveidošanu no mīkstas plastmasas par trauslu plastmasu.
Sasalšanas vide (zem -18 grādiem):Saldējošā vidē visu veidu vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes kļūst trauslākas. PET krūzes ir pakļautas trauslumam -18 grādu temperatūrā, īpaši, ja tās ir piepildītas ar šķidrumu un sasalušas. Šķidruma izplešanās dēļ sasalšanas laikā krūzes, visticamāk, saplīsīs.
Temperatūras maiņas ātrums:Straujas temperatūras izmaiņas ir daudz bīstamākas nekā nemainīgas zemas temperatūras. Kad krūze pēkšņi tiek pārvietota no zemas-temperatūras vides uz augstas-temperatūras vidi vai otrādi, rodas termiskais spriegums, kas izraisa materiāla plaisāšanu. Šī parādība ir īpaši acīmredzama, kad karstu ūdeni tūlīt pēc atdzesēšanas ielej tasītē.
Ārējais spēks:Zemā-temperatūras vidē plastmasas dzērienu krūzes-nestspēja samazinās. Pat parasta lietošana un novietošana var izraisīt krūzes saplīst. It īpaši, ja tas ir sakrauts, spiediens uz apakšējo kausu, īpaši zemā temperatūrā, var izraisīt lūzumu.
III. Deformācija, ko izraisa slodze{1}}nesošais svars
3.1. Strukturālā konstrukcija un slodze{1}}nestspēja
Vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes konstrukcijas dizains galvenokārt ir vērsts uz šķidrumu noturēšanu, nevis ārējā svara izturēšanu; tāpēc to nestspēja{0}}ir ierobežota. Saskaņā ar valsts standartu GB18006.1 standarta slodze vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzēm ir 3 kilogrami, kas nozīmē, ka, uzliekot uz krūzes 3 kilogramu smagumu, krūzes augstuma maiņa vienas minūtes laikā nedrīkst pārsniegt 5% no sākotnējā augstuma.
Tomēr faktiskā tirgus izpēte liecina, ka vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes{0}}nestspēja ir zema. Šanhajas pašvaldības kvalitātes uzraudzības biroja pārsteiguma pārbaudē atklājās, ka tikai 2 no 6 dažādu zīmolu un modeļu vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzēm var izturēt 3 kg smagu slodzi, kā rezultātā atteices līmenis sasniedz pat 66,7%. Tas norāda, ka lielākās daļas vienreizlietojamo plastmasas dzērienu krūzīšu faktiskā nestspēja{7}}ir zemāka par standarta prasībām.
Krūzes nestspēja-ir cieši saistīta ar tās konstrukciju. Krūzes sieniņu biezums ir svarīgs faktors, kas ietekmē slodzes-nestspēju; kausa sienas sabiezēšana var ievērojami uzlabot spiedes izturību. Piemēram, aviācijas krūzes ar sabiezinātu dizainu var izturēt aptuveni 5 kilogramus vertikālu spiedienu bez deformācijas. Dažas īpaši izstrādātas krūzes, piemēram, ar trīsstūrveida atbalsta sistēmu, var izturēt pat 50 kilogramu spiedienu, nesalūstot.
Svarīga ir arī kausa apmales pastiprinātā struktūra. 0,8 mm-sabiezināts gredzena dizains pie malas var bloķēt kopējo struktūru kā tērauda stiegrojuma gredzenu, uzlabojot krūzes stabilitāti. Krūzes korpusa slīpuma leņķis ietekmē arī slodzes-nestspēju; 15 grādu optimālais slīpuma leņķis var veidot trīsstūrveida atbalsta sistēmu, kas efektīvi izkliedē spiedienu. Pretslīdes slāņa dizains krūzes apakšā novērš kraušanas spiedienu berzes dēļ, uzlabojot stabilitāti.
3.2. Slodzes{1}}gultņu deformācijas izpausmes
Vienreizlietojamo plastmasas dzērienu krūzīšu deformācija, ko izraisa slodze{0}}nesošais svars, galvenokārt izpaužas kā:
Apakšējā atkāpe:Kad nestošais svars-pārsniedz krūzes ietilpību, tases apakšā parādīsies pamanāms ievilkums. Šis ievilkums var būt lokalizēts vai aptvert visu krūzes dibenu. Ievilkuma pakāpe ir atkarīga no slodzi{3}}nesošā svara lieluma un ilguma.
Krūzes sienas locīšana:Vertikālā spiediena ietekmē krūzes siena salieksies uz iekšu. Ja krūzes siena ir pārāk plāna vai materiāla izturība nav pietiekama, krūzes sieniņā var būt ievērojamas krokas vai paliekoša deformācija.
Kopējā saplacināšana:Ja slodze ir pārāk smaga, kauss var būt pilnībā saplacināts. Īpaši dažas krūzes, kas izgatavotas no mīkstākiem materiāliem, var pilnībā saplacināt un zaudēt savu funkcionalitāti, pakļaujot tām svaru, kas pārsniedz 3 kg.
Strukturālie bojājumi:Ārkārtējos gadījumos pārmērīga slodze var izraisīt krūzes strukturālus bojājumus, piemēram, tā dibena nokrišanu, krūzes sieniņas plaisāšanu vai malas plīsumu. Šis bojājums parasti ir neatgriezenisks.
3.3. Slodzi ietekmējošie faktori{1}}nestspēja
Materiāla veids:Dažādiem materiāliem ir ievērojami atšķirīga mehāniskā izturība. PP materiālam ir lielāka spiedes izturība nekā PS. Trešās paaudzes uzlabotais PP materiāls, veicot molekulārās struktūras reorganizāciju, palielina spiedes stiprību par 40%, vienlaikus samazinot kausa sieniņu biezumu par 15%. Lai gan PS materiālam ir augstāka cietība, tas ir trausls un pakļauts trausliem lūzumiem slodzes laikā.
Ražošanas process:Krūzes ražošanas process ietekmē arī tās slodzes{0}}nestspēju. Injekcijas{2}}tasītes parasti ir stiprākas nekā termoformētas krūzes. Veidnes precizitāte, dzesēšanas ātrums un materiāla sadalījums ietekmē galaprodukta izturību.
Lietošanas metode:Krūzes nestspēja-ir saistīta arī ar lietošanas veidu. Ja svars ir vienmērīgi sadalīts, krūzes nestspēja-palielināsies; ja svars ir koncentrēts vienā punktā, ir viegli izraisīt stresa koncentrēšanos, izraisot lokālus bojājumus.
Vides apstākļi: temperatūra ietekmē arī slodzes{0}}nestspēju. Augstās temperatūrās plastmasas materiāli kļūst mīkstāki, un slodzes-nestspēja samazinās; zemā temperatūrā materiāls kļūst trausls, un, lai gan cietība var palielināties, stingrība samazinās, padarot to pakļautu trausliem lūzumiem.
IV. Ķīmiskās vides izraisīta deformācija
4.1. Ķīmiskās korozijas mehānismi
Ķīmiskās vides ietekmi uz vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzēm galvenokārt panāk ķīmiskās korozijas un šķīšanas rezultātā. Dažādām ķīmiskajām vielām ir dažāda ietekmes pakāpe uz plastmasas materiāliem; daži var izraisīt materiāla mīkstināšanu, savukārt citi var izraisīt pietūkumu vai izšķīšanu.
Skābā un sārmainā vide:Gan skāba, gan sārmaina vide ietekmē plastmasas dzērienu krūzes darbību. Skābie dzērieni (piemēram, citronu sula, gāzētie dzērieni) korodē plastmasas virsmu, paātrinot kaitīgo vielu izdalīšanos; sārmaini šķidrumi (piemēram, sodas ūdens, ziepjūdens) nojauc plastmasas molekulārās ķēdes, padarot kausu trauslu un noslieci uz plaisāšanu. Pētījumi ir parādījuši, ka gan skābās, gan sārmainās kontaktšķīduma pH vērtības uzlabo plastmasas virsmas noārdīšanos, potenciāli pastiprinot mikroplastmasas izdalīšanos.
Organisko šķīdinātāju ietekme:Organiskajiem šķīdinātājiem ir lielāka ietekme uz plastmasas dzērienu krūzēm. Eksperimenti ir parādījuši, ka, ja vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes nonāk saskarē ar etilacetātu, notiek nopietna šķīšanas reakcija. Kad etilacetāts tika ieliets PS krūzē, šķidrums uzreiz uzputoja un radīja "šņākošu" skaņu, un tasītes dibens uzreiz pazuda; lai gan reakcija nebija tik spēcīga ar PP krūzēm, pēc 40 minūtēm dibens kļuva mīksts, parādot ievērojamu fizisku izliekumu; kad putuplasta loksne saskārās ar etilacetātu, 3 cm bieza loksne tika sadedzināta 2 sekundēs.
Eļļas vielas:Lai gan eļļainas vielas nešķīdina plastmasu uzreiz kā organiskie šķīdinātāji, ilgstoša{0}}kontakta rezultātā var rasties plastmasas pietūkums, mainot materiāla fizikālās īpašības. Īpaši augstas-temperatūras apstākļos eļļas var paātrināt piedevu izskalošanos no plastmasas, tādējādi ietekmējot krūzes izturību un stabilitāti.
4.2. Ķīmiskās deformācijas izpausmes
Ķīmiskās vides izraisītā vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzīšu deformācija galvenokārt izpaužas kā:
Virsmas korozija:Ilgstoša -kontakta ar ķīmiskām vielām var izraisīt korozijas pēdas uz krūzes virsmas, kas var parādīties kā raupja virsma, zaudēt spīdumu vai parādīties plankumi. Šī korozija parasti ir progresējoša; sākotnēji tas var nebūt acīmredzams, bet laika gaitā tas pakāpeniski pasliktinās.
Pietūkuma deformācija:Dažas ķīmiskās vielas absorbē plastmasas molekulas, izraisot materiāla uzbriest. Pietūkums maina krūzes izmēru un formu, kas var izraisīt lielāku atvērumu, biezākas krūzes sienas vai vispārēju deformāciju.
Mīkstinoša deformācija:Ķīmiskās vielas var sabojāt plastmasas molekulāro struktūru, izraisot materiāla mīkstināšanu. Mīkstinātas krūzes var deformēties normālā lietošanas spiedienā, piemēram, krūzes sieniņas sabrukšanas vai krūzes dibena iedobuma gadījumā.
Izšķīšanas bojājumi:Ārkārtējos gadījumos spēcīgi šķīdinātāji var izraisīt plastmasas dzērienu krūzes daļēju vai pilnīgu izšķīšanu. Piemēram, PS krūzīšu tūlītēja izšķīšana saskarē ar etilacetātu ir tipisks ķīmiskās šķīdināšanas bojājumu piemērs.
4.3. Ķīmiskie riski ikdienas lietošanā
Ikdienas dzīvē vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes bieži nonāk saskarē ar ķīmiskām vielām, kam nepieciešama īpaša uzmanība:
Ēdienu un dzērienu scenāriji: reakcija starp vārīšanas vīnu un ēdiena gatavošanā izmantoto etiķi rada etilacetātu. Lai gan koncentrācija nav augsta, ilgstošs-kontakts var ietekmēt plastmasas dzērienu krūzes. Īpaši tad, ja iesaiņojat pārtiku, kurā ir daudz šķidruma, šķidrumā esošās organiskās skābes un eļļas var izraisīt kausa deformāciju.
Tīrīšana un dezinfekcija: Izmantojot tīrīšanas līdzekļus, kas satur spirtu, balinātājus utt., plastmasas dzērienu krūzīšu tīrīšanai var sabojāt krūzes. Īpaši augstas -koncentrācijas dezinfekcijas līdzekļi var izraisīt virsmas koroziju vai materiāla īpašību pasliktināšanos.
Īpaši lietojumi: ja vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes tiek izmantotas nepārtikas šķidrumu, piemēram, zāļu, kosmētikas, tīrīšanas līdzekļu u.c., turēšanai, ir jāņem vērā ķīmiskā saderība. Šie šķidrumi var saturēt ķīmiskas sastāvdaļas, kas ir kaitīgas plastmasai.
V. Ultravioletā starojuma izraisītā deformācija
5.1. Fotonovecošanas mehānisms
Ultravioletais starojums ir svarīgs faktors, kas izraisa vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes novecošanos un deformāciju. Ultravioletā starojuma (viļņa garums 200-400 nm) ietekme uz plastmasas materiāliem galvenokārt tiek panākta, izmantojot divus mehānismus: foto-oksidatīvo noārdīšanos un foto izraisītu šķērssavienojumu.
- Foto{0}}oksidatīvā noārdīšanās:Ultravioletajam starojumam ir ārkārtīgi liela enerģija, un tas var tieši saraut ķīmiskās saites, piemēram, C-C un C-H plastmasas molekulu ķēdēs, radot brīvos radikāļus. Šie brīvie radikāļi ātri savienojas ar skābekli, veidojot peroksīda radikāļus (ROO•), kas tālāk rada hidroperoksīdus (ROOH). Hidroperoksīdi sadalās gaismā vai karstumā, izraisot ķēdes šķelšanos un radot jaunas dubultās saites un karbonilgrupas. Šīs konjugētās struktūras absorbē redzamo gaismu, izraisot materiāla dzeltenumu.
- Fotoattēlu-izraisītā šķērssaistīšana:Dažos gadījumos ultravioletais starojums var izraisīt jaunu ķīmisko saišu veidošanos starp plastmasas molekulām, izraisot molekulāro ķēdes šķērssavienojumu. Šī šķērssaistīšana palielina materiāla cietību, bet tajā pašā laikā samazina tā stingrību, padarot materiālu trauslu. Pētījumi liecina, ka ultravioletā gaisma ar viļņu garumu no 290 līdz 320 nm visvairāk kaitē PET, kas ir galvenais Saules ultravioletās gaismas viļņu garuma diapazons, kas sasniedz Zemes virsmu.
5.2. Ultravioletā starojuma izraisīta deformācija
Ultravioletā starojuma izraisītā vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzīšu deformācija galvenokārt izpaužas kā:Uzņēmuma profils
- Dzeltena:Šī ir visintuitīvākā izpausme. Ilgstoši pakļaujot ultravioleto gaismu, plastmasas dzērienu krūzes pakāpeniski kļūst dzeltenas, ietekmējot to izskatu. Dzeltenības pakāpe ir saistīta ar ultravioletās gaismas intensitāti un ekspozīcijas laiku.
- Virsmas pūderēšana:Ultravioletā starojuma rezultātā plastmasas virsmas molekulārās ķēdes pārtrūkst, veidojot smalkas pulverveida vielas. Šī parādība uz krūzes virsmas rada "balta pulvera" slāni, ko var noslaucīt ar roku.
- Trauslums un deformācija:Fotonovecošanās samazina plastmasas materiālu mehāniskās īpašības, īpaši samazinot stingrību un palielinot trauslumu. Pakļaujot ārēju spēku iedarbībai, novecojušās krūzes ir vairāk pakļautas plaisāšanai vai saplīst.
- Samazinātas mehāniskās īpašības:Ilgtermiņa- ultravioletais starojums ievērojami samazina plastmasas stiepes izturību, lieces izturību un citas mehāniskās īpašības. Eksperimenti liecina, ka pēc 500 stundu ilgas pakļaušanas UV starojuma intensitātei 0,75 W/m² un viļņa garumam 340 nm plastmasas dzērienu krūzes triecienizturība ir ievērojami samazināta.
5.3. Faktori, kas ietekmē ultravioleto starojumu
- Iedarbības laiks:Ultravioletā starojuma kumulatīvais efekts ir ievērojams; jo ilgāks ekspozīcijas laiks, jo lielāks ir tasīšu bojājums. Krūzes, ko izmanto ārpus telpām vai ilgstoši glabā tiešos saules staros, novecos ātrāk.
- Ultravioletā starojuma intensitāte:Ultravioletā starojuma intensitāte dažādos reģionos un gadalaikos ir atšķirīga. Tropu reģionos vai vasarā ultravioletā starojuma intensitāte ir augsta, un tasīšu novecošanās ātrums palielināsies.
- Materiāla veids:Dažādiem plastmasas materiāliem ir atšķirīga jutība pret ultravioleto gaismu. PS un PP ir jutīgāki pret ultravioleto gaismu un ir pakļauti fotonovecošanai; PET ir salīdzinoši laba fotostabilitāte, taču tas arī noārdīsies augstas temperatūras un ultravioletās gaismas kombinētās iedarbības rezultātā.
- Temperatūras faktori:Augsta temperatūra paātrina ultravioletās gaismas kaitīgo ietekmi uz plastmasu. Augstas-temperatūras vidē ultravioletais starojums pastiprina plastmasas molekulāro ķēžu kustību, padarot tās jutīgākas pret pārrāvumu un oksidācijas reakcijām.
Ⅵ. Citi faktori, kas izraisa deformāciju
6.1. Stresa relaksācijas parādība
Stresa relaksācija attiecas uz parādību, kad materiāla spriegums laika gaitā pakāpeniski samazinās pastāvīgas spriedzes apstākļos. Vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzēm ilgstoša noteikta spriedzes iedarbība (piemēram, kraušanas radītā spiediena) var izraisīt materiāla šļūdei un atslābināšanu.
Praktiski saliktas vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes iztur virs tām esošo krūzīšu svaru. Laika gaitā apakšējās kausi lēnām deformēsies, kas var būt pastāvīga. Šī stresa relaksācijas parādība ir īpaši pamanāma augstas -temperatūras vidē.
6.2. Ražošanas defekti
Arī vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes ražošanas procesa defekti var izraisīt deformāciju lietošanas laikā:
Nevienmērīgs sienas biezums: ja tasei ir nevienmērīgs sieniņu biezuma sadalījums iesmidzināšanas vai termoformēšanas laikā, vājās vietas lietošanas laikā var deformēties vai plaisāt.
Iekšējais spriegums: ja ražošanas procesā radītais iekšējais spriegums netiek pilnībā atbrīvots, tas var izraisīt kausa deformāciju vai plaisāšanu lietošanas laikā. Temperatūras izmaiņas var saasināt šo deformāciju.
Materiālu defekti: izmantojot otrreizēji pārstrādātus materiālus vai zemas{0}}kvalitātes izejmateriālus, tas var nestabilizēt un deformēties.
6.3. Nepareiza lietošana un uzglabāšana
Nepareiza lietošana: vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes, lai turētu šķidrumus, kas pārsniedz to temperatūras izturības diapazonu, nepiemērotu krūzīšu karsēšana mikroviļņu krāsnī vai krūzīšu izmantošana, lai izturētu svaru, kas pārsniedz to paredzēto ietilpību, var izraisīt deformāciju.
Nepareiza uzglabāšana: pārāk augstu sakraujot, apakšējās krūzes var izturēt pārmērīgu spiedienu; uzglabāšana mitrā vidē var izraisīt materiāla degradāciju; un uzglabāšana ar asiem priekšmetiem var izraisīt skrāpējumus, radot stresa koncentrācijas punktus.
Atkārtota lietošana: Vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes ir paredzētas vienreizējai lietošanai. Atkārtota lietošana paātrina materiāla novecošanos, kā rezultātā samazinās veiktspēja un palielinās deformācija.
Vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes deformējas vairāku faktoru kombinētas iedarbības rezultātā, galvenokārt, tostarp temperatūras ietekmes (augstas-temperatūras mīkstināšana un zemas-temperatūras trauslums), slodzes-nesošais svars (deformācija, kas rodas, pārsniedzot paredzēto slodzi), ķīmiskā vide (skābā-izraisošā starojuma iedarbība, skābes izstarošanās un šķīdinātāja izšķīšana). lietošana un uzglabāšana.
Dažādiem vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzes materiāliem ir atšķirīga jutība pret dažādiem deformācijas faktoriem: PP materiālam ir labāka karstumizturība un mehāniskā izturība, piemērots karstajiem dzērieniem; PS materiāls ir lēts, taču tam ir slikta karstumizturība un tas ir pakļauts trausliem lūzumiem; PET materiālam ir augsta caurspīdīgums, bet zema karstumizturība un zema{0}}temperatūras izturība. Lai mazinātu deformācijas problēmu vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzēs, patērētājiem, iegādājoties tos, ieteicams izvēlēties produktus, kas atbilst valsts standartiem un ir izgatavoti no piemērotiem materiāliem. Viņiem arī jāpievērš uzmanība temperatūras kontrolei lietošanas laikā, jāizvairās no saskares ar kaitīgām ķīmiskām vielām un pareizi jāuzglabā krūzes. Tajā pašā laikā ražotājiem jāuzlabo produktu kvalitāte, stingri jāievēro attiecīgie standarti un jāsamazina deformācijas problēmu rašanās avotā. Vienreizējās lietošanas plastmasas dzērienu krūzīšu drošumu un uzticamību lietošanas laikā var nodrošināt tikai ar patērētāju un ražotāju kopīgiem centieniem.
