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通常,聚合物填充體系中填料含量超過50%
紫外輻射
通常,聚合物填充體系中填料含量超過50%。雖然關于填料對材料
耐候性的影響,要么已在使用中得到驗證,要么已根據理論假定進行了
預測,但有關耐候性研究的數據卻相當少12-420也許由于復合材料的物
理性能和耐用性主要由基體高聚物決定,所以對于高聚物的研究更迫切
二氧化鈦,一種在許多產品中都應用的白色顏料,可能是研究得最
廣泛的填料。當二氧化鈦用波長小于405nm的射線輻射時,吸收的能量
足以激發電子從價帶躍遷到導帶,在價帶形成帶正電的孔穴,孔穴和電
子在晶格之間遷移。在遷移中,一些孔穴和電子將再結合,但是在晶體
表面的結合能引發化學反應。電子可能與氧結合生成自由基,而帶正電
的孔穴與羥基結合,形成羥基自由基。這些自由基可以接著與有機物或
水發生反應,引發自由基反應鏈。為了減少這類反應,二氧化鈦生產商
開發了多種方法促進孔穴與電子的再結合反應,如摻混過渡金屬(鋅或
鋁)或者用氧化鋁或二氧化硅對二氧化鈦進行表面包覆。過渡金屬作為
孔穴與電子的結合中心;包覆通過促進羥基自由基與水和氧氣的再結合
而消除羥基自由基。這種方法雖可提高二氧化鈦的質量,但不能完全消
除自由基。
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