Исследование взаимодействия растворителей с частицами резины в шинах: переменные старения в хранении и анализе микропластмасс

Предыстория исследования и основные вопросы

Резиновые частицы шин как один из важных источников микропластика в окружающей среде, состояние старения и надежность результатов анализа зависят от хранения образцов и предварительной обработки. Исследование Solvent – car tire rubber interactions in microplastic storage and analysis, опубликованное в томе 255 Polymer Degradation and Stability Alexander Schmiedhofer、Valentin Buchner、Vasiliki-Maria Archodoulaki、Carsten Gachot Совместно с Мартином Настраном мы сосредоточили внимание на взаимодействии между растворителем и частицами резины в шинах и рассмотрели их в контексте хранения и анализа микропластика.

Исследование фокусируется на фактическом измерении

Основным объектом исследования является взаимодействие частиц резины в шинах при контакте с растворителем. Шиновый каучук сам по себе представляет собой сильно переплетенную и сложную эластомерную систему, которая включает в себя различные компоненты, такие как резиновая основа, наполнители, добавки для обработки и остатки системы сульфирования. Когда такие частицы вступают в контакт с растворителем в процессе анализа, растворитель может воздействовать на поверхность частицы и ее внутренние растворимые компоненты, что, в свою очередь, влияет на морфологию частицы, ее состав и сопоставимость данных последующего анализа. Исследование

связывает этот вопрос с условиями хранения микропластика. Образцы микропластика часто проходят через цепочку хранения между сбором и анализом, и такие факторы, как среда хранения, время и температура, могут изменить физико – химическое состояние образца. Для частиц из источника резины в шинах это изменение связано не только с целостностью самих частиц, но также может быть связано с миграцией и потерей компонентов добавок, что создает помехи для результатов испытаний.

Значение для области старения и стабилизации полимеров

С точки зрения старения полимеров процесс деградации резиновых частиц шин в окружающей среде тесно связан с поведением стабильных систем. Рецепты каучука обычно содержат антиоксидантные системы и защитные компоненты для подавления термического кислородного старения и разрушения озона; В условиях наружного воздействия конструкция с устойчивостью к погоде также вводит компоненты стабилизации света, такие как HALS и UVA, или обеспечивает совместную защиту через систему спаривания. Потребление, перенос и преобразование этих компонентов в процессе старения частиц определяют путь и скорость распада свойств материала.

Исследование предполагает, что во время хранения и анализа образцов микропластика воздействие растворителя может изменить распределение переносимых компонентов в частицах каучука. Для тех, кто занимается исследованиями механизмов старения и разработкой стабилизационных формул, это означает, что при оценке степени старения шинного каучука или аналогичных эластомерных материалов необходимо обратить внимание на то, приводит ли предпробная обработка к дополнительным эффектам экстракции или переноса. Если растворитель оказывает значительное влияние на добавку в процессе анализа, обнаруженные остатки антиоксидантной системы или содержание фотостабилизирующих компонентов могут отклоняться от фактического состояния материала, что, в свою очередь, влияет на оценку устойчивости к погоде.

Откровения на уровне обнаружения признаков

В практике обнаружения признаков анализ состава резиновых частиц шин часто включает в себя такие этапы, как извлечение растворителя, хроматографическое разделение и спектральная идентификация. Исследование, в котором взаимодействие растворителя с частицами каучука предлагается в качестве отдельной переменной, помогает разработчикам методов оценить применимость выбора растворителя при построении процесса анализа микропластика и уменьшить возмущение информации о состоянии старения на этапе предварительной обработки. Эта перспектива имеет непосредственное методологическое значение для сценария исследования, в котором необходимо различать « потребление добавок в результате старения окружающей среды» и « потерю добавок в результате процесса анализа».

В целом, исследование не дает прямого вывода о формуле стабилизации, но с методологического уровня хранения и анализа проб, раскрывая легко упускаемую переменную взаимодействия растворитель – каучук. Что касается технологии старения и стабилизации полимеров, то это представляет собой фундаментальный совет, который стоит учитывать при экспериментальном проектировании: надежность данных старения также зависит от каждого контакта образца в цепочке анализа.

Источник: Solvent-car tire rubber interactions in microplastic storage and analysis， Обработано химикатами Herun.