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  1. 2013.07.08 황변 현상 원인

 

 

프라스틱의 황변 원인을 알려면 먼저 수지의 분해과정과 UV에 의한 수지 황변의 근본 원인을 알 필요가 있습니다. UV의 에너지 준위가 가시광선의 에너지 보다 수십-수백% 더 높으므로 수지의 C-H, C-C 결합이 일부 분해되어 다른 물질로 되고, 그 물질은 계속 다른 물질로 변화되어 최종적으로는 탄소, 무기물, 애쉬(Ash)만 남게 되는데 그 분해과정과 생성물 형성과정에서 나타나는 각물질의 고유한 색을 합쳐 둔 것이 황변 현상입니다.
위에서 -(CH)n은 매우 여러가지의 물질이며 피폭되는 자외선의 파장과 조사량에 따라 생성되는 속도와 양도 달라집니다. 자외선량과 조사시간에 따라 형성되는 물질 종류와 생성되는 양은 다르지만 대부분 유색(有色 : Coloration)이며 여러가지 색이 섞여 있으므로 검은색이지만 검은 색의 농도가 낮으므로 황색으로 보이는 것입니다.
대부분의 수지는 UV 에너지를 받으면 C-H, C-C 결합이 분해되면서 여러가지의 중간 구조의 화학물질이 생성됩니다. 이러한 중간 생성물은 고분자 자체의 화학 구조, 받는 에너지, 시간 경과에 따라 각기 다르며, 중간 생성물은 대체적으로 유색입니다. 대부분의 수지는 시간이 지나면서 중간 생성물의 비율이 증가할 뿐만 아니라, 그 중간 생성물 자체도 또 다른 구조의 물질로 변합니다. 대부분의 중간 생성물과 2차 생성물은 자기 고유의 색을 띄는데 누렇게 황변하는 것 처럼 보이는 이유는 초기에는 농도가 낮으므로 색을 거의 띄지 않는 것처럼 보이다가 색의 농도가 높아지면서 자기 고유의 색을 나타내고, 이 색들이 여러가지가 섞여서 검은 색이지만 초기에는 중간 생성물의 농도가 낮으므로 엹은 황색을 띄다가 차츰 황갈색->흑색으로 변화됩니다.

 

 

 

 

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Posted by 티씨씨

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