為什麼一些塑料製品用久了以後就會開裂?在購買時如何分辨使用壽命長的塑料製品?

家裡的兩個塑料桶,一個用了快 10 年還特別好,一個用到第 4 年的時候就裂了,好的那個倒是要厚一點,不知道還有沒有其他的影響因素,好奇故有此一問


謝邀。

塑料是聚合物的一大分支。

所謂聚合物就是許多分子連在一起組成的材料。

所謂分子,就是你可能聽說過的水是H2O,氧化二氫,是由一個氧原子和兩個氫原子構成的。

和水分子不同,塑料一個分子不是三四個分子構成的,而往往是三四百千萬個原子構成。這些形成塑料原子以碳原子和氫原子較為常見,也有氧原子氮原子等等。

一小段塑料的分子(聚乙烯)結構,對比水分子,大概是這麼個樣子。

當然,一般要比這長的多。

塑料就是由這些長分子組成的,你可以想像成一堆沾了膠水的亂麻糾纏在一塊,大概就是這個感覺。

這些分子除了因為長糾纏在一起外,有的部分可以結晶形成有序的結構,就像繞好的線團一樣。此外,分子之間還可以互相連接,形成網狀結構,

現在你大概理解了塑料是啥,那麼為啥塑料的使用壽命會不同呢?

首先,就像水和二氧化碳,不同塑料的分子結構不同,而就算是相同塑料分子的長短也不同。這些不同決定了塑料的性質,使有的塑料軟,有的塑料硬,有的塑料有彈性,有的塑料非常脆。

其次,塑料隨著使用會老化。有的時候,收到外界影響,例如施加壓力、氧化或者紫外照射,一些不穩定的分子會斷裂,塑料的強度就降低了。

生活中常見塑料大概有這6種(7是其他類),選擇的時候可以參考這些標誌。

1. PETE

一般用在飲料瓶上

加熱後變軟可以吹成各種形狀。

這種材料方便回收再利用,但是不耐高溫,並且容易水解強度變弱,所以不適合用在長期使用的應用上。

2. HDPE

一般用在這種不透明液體容器上。

這種塑料非常穩定耐腐蝕,適合長期使用,但是不耐高溫。

3. PVC

一般用在管材和非食品應用上。

這種塑料非常穩定耐腐蝕,強度高,也相對耐高溫,但是有毒所以不適合裝食品。

4. LDPE

分子和LDPE一樣但是更短。

相對穩定耐腐蝕,但是強度更低,更不耐高溫。一般作為薄使用,也有做厚作為低強度容器的時候。

5. PP

這種塑料就是一般用來造桶的塑料,相對穩定耐腐蝕,相對耐高溫,強度高,繩子啊餐具什麼都是這個做的。

6. PS

強度高,但是很脆的塑料,一般發泡後使用。

你在選擇塑料製品時,可以考慮以上這些特性,再購買使用。簡單鑒別的話,比起質地堅硬的塑料,相對有彈性的塑料一般使用壽命更長些。

當然,就是材料種類相同,材料的質量也會有很大差異,這個真很難判別。


人說答乾貨果然沒人看是對的…唉~藥丸…

謝邀。(人在家。。電腦里全部都是橡膠的文獻沒塑料的。。所以沒圖將就著看吧)

首先我們必須明白影響塑料製品老化的幾個主要因素(第三點最重要仔細看,第三點最重要仔細看,第三點最重要仔細看)。

1.塑料基料的選擇。

生活塑料桶的基材選擇一般無外乎HDPE(低壓高密度聚乙烯)和PP(聚丙烯),業內的人都知道PP作為基材耐老化性能極差,差到基本不能拿來用做室外製品的基材,而且抗老劑成為其配方中的必選項。根據題主,該桶壁厚大的描述,符合PP製品的一般規律。

2.配方的選擇以及配方中相關助劑的含量以及生產工藝的影響。

與常識相反的是,在高分子材料的配方中,各種助劑以及填充劑的總量實際上是要大於塑料基材的用量,在此題中我們要關注的無外乎三種助劑:塑化劑(增塑劑),防老劑,填充劑(補強劑)。

塑化劑,因為其門類繁多,機理複雜,對耐老化性能的影響各異。所以在此不作討論。

防老劑,顧名思義,在配方中用量越多耐老化性能越好。種類繁多,性能各異。在此不再展開贅述。

填充劑,作為高分子材料中用量最大的一類填料,其除了少數幾種具有補強作用(橡膠製品中的炭黑,白炭黑),其餘的多起降低成本(多用碳酸鈣)改善加工性能等作用。該助劑的存在會降低大部分性能指標,包括耐老化性能。因填充劑主要起降低成本作用,所以。。便宜貨嗎。。。大家都懂。。

3.最最重要的是使用條件對於老化過程的影響(第三點最重要仔細看,第三點最重要仔細看,第三點最重要仔細看

這一點無疑對塑料製品的使用壽命有著最大影響,為啥說是影響最大呢?首先,高分子材料失彈變硬變脆以致破裂是因為高分子材料的獨特特性均來自於其龐大的分子量,而各種原因引起的斷鏈,高分子材料發生老化的主要原因。然後,我們再來看看高分子材料的最主要的幾種老化方式:熱氧老化,化學腐蝕/老化,紫外線老化。

一,熱氧老化

顧名思義,即材料受熱或在含氧氣氛(一般為兩者共同作用)下出現斷鏈,老化現象發生。一般原理為分子鏈受熱,鏈段薄弱處發生斷鏈形成自由基,氧原子加成到鏈段之上封端。分子鏈自此斷為兩截。

此項與使用條件有關。

二,化學腐蝕/老化

化學腐蝕及老化我們多將其分為兩類。

第一是無機物或者有機物與材料的反應造成的斷鏈反應和老化現象的發生。

第二是有機物與材料之間的相互溶解(相似相溶)的作用造成材料的溶脹溶解現象的發生,造成原用品中材料結構發生變化。即耐油性。

此項與你拿製品來幹嘛有關

三,紫外線老化

即分子鏈在吸收紫外線的能量之後出現斷鏈。在室外光照條件下一般與熱氧老化發生協同作用。

此項與使用條件有關。

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兩個桶之所以壽命出現差距,在氣氛不發生變化的前提下,我們大可以認為兩個桶的使用條件不同。例如,一個室內使用,一個室外使用;一個用於衛生間,一個用於陽台;或者一個裝水,一個當尿桶了。

如果使用條件相同,那麼就是產品本身的差距了。這個並不能像高票答案所說那樣,單純通過軟硬來進行鑒別,因為增塑劑(調節製品模量即硬度)的種類和用量會對製品耐老性產生各種影響,有的會提高,有的會降低。防老劑和增塑劑用量也是一個很關鍵的問題,放著析出影響飲食安全先不談,很多助劑用量對於性能的影響是類似於正態分布那個圖形的,即為用量上升,相應性能先上升後下降。

所以,想要挑個耐用的。。找個實誠的賣家挑貴的來吧,因為總不能因為買個桶還要查下廠商的配料表。。。


蟹妖,題主的問題條件太少了,只能大概的說一下。

首先看上去一樣的塑料桶材質未必一樣,不同的材料對於環境和應力的耐受的程度不太一樣。這點沒有圖或者化驗很難一下子說清楚,不過一個桶可以用4年也已經不錯了。

其次,使用條件也直接影響了材料的,看問題時間,如果題主在北方的話,氣溫可能是一個比較關鍵的因素。很多材料在低溫下容易脆性斷裂或者開裂之類的,不同材料的差異比較大,相同材料使用的助劑不同也會影響對環境的耐受。

同時塑料加工過程要加各種不同的助劑,惰性填料多的話也會使桶更容易開裂。

如果是薄製件的話可以看一下有沒有加強筋,很多時候做臉盆之類的物件時,要設計一些加強筋結構來改善受力狀態。

所以一言以蔽之,使桶開裂原因很多,包括材料、助劑、加工方式、結構設計、使用環境等各種因素…想找到決定性因素還是需要具體檢測的


簡單的說就是塑料老化,在長期使用過程中由於各種原因導致塑料的高分鏈發生斷鏈啊,端基氧化之類的,因此表面性狀也會隨之發生變化。

至於怎麼判斷,涉及工業製造塑料製品的具體步驟,所以我也不是很清楚。

╮(╯▽╰)╭塑料桶什麼的壞了再買一個不就好了,又不是鐵桶啥的,難道還指望用上一輩子嘛。

以及和食用有關的話,並不建議出現開裂發白變色了還接著用(? ??_??)?


謝邀

生活中常用來製作塑料桶盆的材料主要有HDPE(高密度聚乙烯)和PP(聚丙烯)。

無論是哪一種塑料用來製作塑料桶都會面臨老化的問題。

塑料老化的因素有很多種。涉及到塑料本身製作工藝,配方,模具的設計。使用時紫外線,溫度,外力等等都會造成塑料製品里化學鍵不可逆的破壞。並且這種破壞具有累積性,當有塑料桶里足夠多的化學鍵發生斷裂或者產生足夠多的自由基時,就會導致塑料的化學性質發生改變。

長時間的放在陽光下,特別容易讓塑料發生老化,老化後的塑料,其材質變得脆弱,在一定的外力下,就會發生開裂。

題主所說兩個桶使用的時間長短相差較大,可能與桶本身材質,使用情況都有關係。

通常塑料加工為了節約成本不會全部使用新的材料,而是會加入部分回收塑料。回收塑料加入的多少會對塑料桶使用期限造成較大影響。

在選購的時候,可以參考這些經驗。

1.聞聞塑料製品是否有較大的異味,如果有較大異味,一般來說是用劣質材料加工的。

2.對塑料製品進行輕輕按壓,一般來講,HDPE和PP材料的拉伸和壓縮強度都是比較好的。如果感到其質感比較清脆。說明使用的材料可能就不夠好。

3.看下塑料製品上面的標註,如果是一些正規的大廠商生產的塑料,其產品上都會有使用材料的標註。而一些不太規範的廠商塑料製品上則沒有這些標註,通常這種塑料製品所使用的材料不會太好。


家用塑料桶一般為PP製成,如果是原料做的一般不易開裂損壞。如果是再生料,裡面含有雜質,再生過程中又經過了幾次高溫,所以品質比較差,易損壞。少部分為PE製成,PE性能更加優異,可以使用很久。還有就是與放置的環境有關,在太陽地下暴晒後老化的比較快。一般來說塑料桶所用材質會標在桶底或者側面。可以看出來。補過材質標誌都是提前做在模具上,不排除有的標的PE材質但是卻使用了PP的!


只能買貴的


首先謝邀。

這是我在知乎幾年來第一次被邀請回答!

但是遺憾的是,我資料里關於塑料的什麼都是我亂寫的,當時選擇職業學歷的時候覺得這個塑料什麼的應該沒人選,看起來比較好笑,所以

其實我什麼都不懂。。。抱歉了


第一次被邀請,知乎小透明太開心,雖然是高分子本科生,也來裝個逼吧,

先了解一下什麼是高分子老化

老化即高分子材料在加工、貯存和使用過程中,由於各種因素的影響,性能和使用價值逐漸降低的現象。研究高分子材料的老化和防老化是一個很實際的問題,也是一個很複雜的問題。老化是一種不可逆的變化,它是高分子材料的通病。人們可以通過對高分子老化過程的研究,採取適當的防老化措施,提高材料的耐老化的性能,延緩老化的速率,以達到延長使用壽命的目的。

化學老化是一種不可逆的化學反應,它是分子結構變化的結果,例如塑料的脆化,橡膠的龜裂,纖維的變黃等。

物理老化不涉及分子結構的改變,是由於物理作用發生的可逆性變化。例如有些高分子材料受潮後絕緣性能下降,但乾燥後可以恢復。

高分子老化現象

①外觀的變化,出現污漬、斑點、銀紋、裂縫、噴霜、粉化及光澤顏色改變等;

②物理性能的變化,包括溶解性、溶脹性、流變性及耐寒、耐熱、透氣、透光、透水等性能;

總結一下就是使用性能變差了,老化太嚴重就是題主說的不能用啦~

引起原因

引起高分子老化有內外兩種因素,外在的因素包括化學的氧化作用、水分解作用,物理的熱作用、光作用、電作用和機械力作用,以及生物的微生物作用、昆蟲作用和海洋生物作用等。

內在的因素包括高分子本身化學結構和物理狀態的影響。具體來說的話,就太專業了。說一些常用的塑料。

記不記得買的塑料製品下面的一個三角裡面一個數字,從一到七

來自百度圖片

我也不知道我的重點是什麼  

關於題主的購買,請看大V的推薦吧。

不過題主你十年不換不覺得看著膩嗎?我是喜新厭舊的人…

使用情況

使用高分子材料製品時,也要注意保護,以延緩其老化。例如,濕的聚酯纖維衣服不宜在日光下曝晒,塑料雨傘、雨衣在使用後要擦乾以防止因黴菌侵蝕而發霉,等等.

參考書目

W.L.Hawkins, Polymer Stabilization,John Wiley Sons, New York, 1972.

http://www.baike.com。


雖然是本專業研究生,我告訴題主一個竅門:直接問老闆是生膠還是熟膠?買熟膠不要買生膠!至於原因:什麼分子鏈的交聯,雙鍵的加成,,多了去,不詳細解釋了,理科生就是粗暴!


就以最常見的注塑PE桶為例(吹塑產品/PP/PVC/PC等均不討論):

1. 原料

1.1 PE較為穩定不易分解,正常使用不易出現分子鍵斷裂,和其他因素相比可能性較小但也不能完全排除;

1.2 為提高加工性能,耐磨耐腐蝕強度硬度等化學物理性能,這種非食品藥品級的塑料,原料廠一般會添加各種助劑,其中有部分助劑易揮發易變性導致開裂,變色等失效;

1.3 由於塑料桶一般是有色的,色母的選擇會對最後產品的性能有影響;

1.4 各個原料廠提供的原料物性化性有些微不同,會造成最終產品的性能差別;

1.5 PE原料一般不需烘乾,可能會因為放置時間過長導致原料濕度太大影響產品性能。

2. 加工工藝/設備(僅考慮注塑,其實這是我最了解的,但是懶得細寫)

2.1 注射量不足:導致部分區域較薄,影響性能;

2.2 模具排氣不良:導致部分區域較薄,影響性能;

2.3 流道或螺桿出料不平衡導致產品厚薄不一;

2.4 回料添加比例過高影響產品性能;

2.5 工藝因素還有如保壓時間,注射速度等諸多因素,不想打了,有興趣可以私下討論,另外加工環境(濕度溫度灰塵等)均有影響,不作討論了。

3. 使用方法和環境(大學學的材料力學知識,不堪回首,感興趣百度吧)

3.1 高溫環境導致塑料分解,結構強度變化產生失效,亦有蠕變可能;

3.2 低溫脆性請自行百度;

3.3 應力疲勞請自行百度;

3.4 紫外線長期照射(日晒)引起老化。

兩種產品的價格不一樣,定位不一樣,當初設計者所期望的使用壽命就是不一樣的,結構設計自然也不一樣,因此厚薄,受力效果,以上原料工藝設備等方面有差別是可以理解的。

並非高分子專業有錯誤歡迎討論。


塑料老化一般原因都是由於分子鏈中具有不飽和鍵或者易發生氧化還原反應的基團在特定環境中發生氧化還原反應!本來像塑料這種材料本身就沒有橡膠的分子鏈延展性好,發生氧化之後基本就喪失所有的延展性了。 本人學酥不太喜歡這個專業,正想著怎麼轉行呢。影響其老化的因素也就是影響塑料分子間發生氧化還原反應的因素,在家裡的話一般只有溫度,濕度,光照等因素!其他的因素不用考慮,家庭內一般部具備這樣的影響因素!我覺得光照是主要的因素!好吧,就這樣啦,如果覺得我答的好,就給我介紹一個女盆友!


第一次在知乎被邀請回答,不禁有點小激動。剛好咱是高分子材料畢業的,現在也從事塑料方面的工作,這個問題可以略談一二。

國內的塑料桶一般是用聚丙烯(PP)生產,較少使用高密度聚乙烯(HDPE)。主要是成本使然,一方面國內原料PP的價格和HDPE價格相差不大,要達到同樣的性能,HDPE桶會更厚更重一些,當然成本也會更高一些。另外HDPE在注塑生產中對設備要求較高。

具體到用了10年的桶至今沒壞而4年的桶快裂了,所知信息太少,難以判斷。

塑料桶的質量好壞主要取決於材料,配方,工藝和設備。

一般情況下,全新料的塑料桶質量肯定優於摻雜回收料的塑料桶。同時融指(MFI)較低的PP做成的塑料桶在抗衝擊性方面由於融指較高的。

配方也很重要,如果添加了抗老劑,對於桶的壽命和質量也有很大的影響。

工藝當然也很重要,加工溫度過高也將影響產品質量。

最後說到設備,如果注塑機和模具水平都較高,那麼產品的偏芯會比較小(即最厚的地方與最薄地方之間的厚度差)。如果偏芯越大,意味著最薄的地方的厚度就越小,開裂往往就會從這個地方產生。


強行來答~

塑料有熟料和生料的區別. 你去買的時候要問清楚. 買熟料.


只在化學方面略微介紹一下出現損壞因素。。。。。。。。。。看了這麼多答案居然沒有一個專業點的!!高分子材料與工程專業本科狗怒答!!!常見的塑料一般都是高分子材料,塑料的形成一般通過單鍵或雙鍵甚至有三鍵,當鍵遭到破壞時也就出現化學層面的損壞(日常這一類的損壞通常有紫外線照射或者空氣氧化,所以塑料一般避免日照),當然現在為了防止出現這一類的內部損壞通常要在塑料里加入助劑(防老劑,抗氧化劑等等),日常使用塑料大概就有以上兩點決定:一是外部因素,二是內部結構因素。。。。。。。。暫時就說到這裡吧!有空再說的詳細一點。說的可能有所不足,望大神補充!!


首先要知道什麼是塑料,塑料是相同或不同分子聚合反應的產物,不同的聚合產物導致了塑料的不同性質,聚合物的分子鏈之間如果越長或者有共價鍵,塑料的性質越穩定,反之則越差。你們家的桶首先從物理上講,薄的相對來說容易變形,受到物理破壞程度較大,化學層面如果材料一樣的話聚合物氧化分解的成都應該差不多。另外還與你在不同的桶上使用成都不同也有一定關係,基本沒有什麼其他因素了。不過從常識上來講,厚的一般都比薄的耐操。


塑膠波姆遇水,長時間不晾乾會減短其壽命。建議大家晾乾。


謝邀,原因就是塑料在長時間使用的過程中,環境中溫度,濕度,陽光直射等都會造成塑料的老化,造成化學鍵的斷裂,久而久之,就會形成裂紋。


話說天下大事,合久必分,分久必合


不請自來,

樓上各位講的已經很清楚,

大家基本上從老化 原料的好壞上講的。

PP產品物理性能有個特點 ,缺口易斷性。較深的劃痕也會影響它的物理性能。

再者壁厚是影響塑料產品品質的一個重要因素。

最後,有沒有添加抗氧化劑 抗紫外線劑,這些對產品的老化會有很大的幫助。也是同類產品價格不同的原因之一。


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