หยดฝนไม่ได้เป็นเพียงการกระแทกทางกล
ตามรายงานของ ScienceDaily นักวิทยาศาสตร์พบว่าหยดน้ำที่มีประจุไฟฟ้าจะปล่อยกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กเมื่อกระทบกับพื้นผิว ผลกระทบที่ไม่ได้รับการยอมรับอย่างเต็มที่ก่อนหน้านี้อาจช่วยอธิบายปรากฏการณ์ริ้วรอยของการเคลือบผิวในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งและให้แนวคิดในการพัฒนาการเคลือบผิวที่ทนทานมากขึ้นสถานการณ์การใช้งานรวมถึงรถยนต์สะพานและอาคารเป็นต้น
ตามเนื้อผ้าผู้คนพูดถึงความเสียหายของการเคลือบผิวด้วยน้ำฝนโดยมุ่งเน้นไปที่ผลกระทบทางกายภาพเช่นการชะล้างทางกลการซึมผ่านและการไหลเวียนแบบเปียกและแห้ง และการวิจัยนี้เตือนว่าประจุไฟฟ้าที่ถือโดยหยดน้ําอาจปล่อยพลังงานในรูปแบบของการปล่อยก๊าซขนาดเล็กในทันทีที่กระแทกซึ่งจะมีผลกระทบเพิ่มเติมต่อการเคลือบป้องกัน แม้ว่ารายงานไม่ได้ให้ข้อมูลที่เฉพาะเจาะจงเช่นความแข็งแรงของการปลดปล่อยประเภทของวัสดุเคลือบหรืออัตราการเสื่อมสภาพเชิงปริมาณ แต่การค้นพบนี้ให้กลไกใหม่ที่เป็นไปได้ในการทําความเข้าใจการลดลงของประสิทธิภาพการเคลือบภายใต้สภาวะการสัมผัสกลางแจ้ง
การเปิดเผยวิธีการทดสอบสภาพอากาศ
สำหรับอุตสาหกรรมเสริมโพลิเมอร์ความสำคัญของการค้นพบนี้สะท้อนให้เห็นครั้งแรกในการทดสอบสภาพอากาศและการตรวจสอบสูตร ในปัจจุบันการประเมินความทนทานกลางแจ้งของวัสดุเคลือบและพอลิเมอร์มักจะอาศัยวิธีการเร่งความเร็วเช่นอายุหลอดไฟซีนอน, อายุรังสีอัลตราไวโอเลต, วงจรความร้อนชื้นและการทดสอบการพ่นเกลือรวมกับข้อมูลการสัมผัสตามธรรมชาติเพื่อตรวจสอบ วิธีการเหล่านี้สามารถจําลองปัจจัยต่าง ๆ เช่นแสง อุณหภูมิ ความชื้นและความชื้น แต่มักจะพิจารณาผลกระทบของประจุไฟฟ้าในระหว่างการกระแทกของเม็ดฝนเป็นรายบุคคลน้อยลง
หากการคายประจุขนาดเล็กของหยดน้ำที่มีประจุไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับการย่อยสลายของสารเคลือบวิธีการทดสอบสภาพอากาศที่มีอยู่อาจต้องการทบทวนอีกครั้ง: ควรควบคุมสถานะการใช้ไฟฟ้าของหยดน้ำในระหว่างการฉีดพ่นการควบแน่นหรือการเชื่อมโยงการจำลองหยดน้ำหรือไม่? ควรนำเคมีไฟฟ้าหรือปัจจัยการสะสมประจุไฟฟ้าเข้าสู่ระบบการประเมินหรือไม่ ปัญหาเหล่านี้ยังต้องการการวิจัยและยืนยันเพิ่มเติม แต่พวกเขาให้ทิศทางที่น่าสนใจสําหรับการปรับปรุงวิธีการทดสอบสภาพอากาศ
ความสัมพันธ์กับสารต้านอนุมูลอิสระความคงตัวของแสงและสารดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต
อายุการเคลือบมักเป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของหลายปัจจัย รังสีอัลตราไวโอเลตในแสงอาทิตย์ทำให้เกิดการแตกหักของโซ่โมเลกุลพอลิเมอร์และปฏิกิริยาอนุมูลอิสระการมีส่วนร่วมของออกซิเจนและความชื้นช่วยเร่งกระบวนการออกซิเดชันในขณะที่ความเครียดเชิงกลอาจทำให้เกิดการแตกร้าวเล็กน้อยในการเคลือบ บทบาทของสารต้านอนุมูลอิสระคือการจับอนุมูลอิสระการยับยั้งการเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ออกซิเดชัน โคลงแสงสามารถชะลอการย่อยสลายออกซิเดชันแสง ตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตจะลดความเสียหายโดยตรงต่อเมทริกซ์พอลิเมอร์โดยการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต สารเติมแต่งโพลิเมอร์ทั้งสามประเภทนี้ร่วมกันเป็นส่วนสำคัญของระบบป้องกันสภาพอากาศที่เคลือบ
กลไกการปลดปล่อยจุลภาคของเม็ดฝนที่ค้นพบใหม่อาจหมายความว่าการเคลือบสามารถทนต่อการป้อนพลังงานในท้องถิ่นเพิ่มเติมเมื่ออยู่กลางแจ้ง หากการป้อนพลังงานนี้สามารถกระตุ้นหรือส่งเสริมการสร้างอนุมูลอิสระการออกแบบสูตรของสารต้านอนุมูลอิสระและสารกันโคลงแสงจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยอายุที่ซับซ้อนมากขึ้น แน่นอนว่าการอนุมานนี้ยังคงเป็นการเชื่อมโยงที่สมเหตุสมผลตามกลไก รายงานไม่ได้ให้หลักฐานการทดลองโดยตรงระหว่างการปล่อยไฟฟ้าและการย่อยสลายของพอลิเมอร์และไม่ได้เกี่ยวข้องกับข้อมูลประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สารเติมแต่งที่เฉพาะเจาะจงใด ๆ
คุณค่าที่มีศักยภาพในการวิจัยและพัฒนาสูตร
จากมุมมองของนวัตกรรมการวิจัยและพัฒนางานวิจัยนี้เตือนวิศวกรสูตรและนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุว่าอายุกลางแจ้งไม่ได้เป็นผลมาจากการกระทำของปัจจัยเดียว การเคลือบต้องเผชิญกับรังสีอัลตราไวโอเลตออกซิเจนความชื้นความผันผวนของอุณหภูมิการกระแทกทางกลและผลกระทบที่เป็นไปได้ของประจุไฟฟ้าในเวลาเดียวกันในสภาพแวดล้อมจริง การเลือกและการผสมของสารเติมแต่งโพลิเมอร์ที่ต้องได้รับการตรวจสอบในระบบการทดสอบที่ใกล้เคียงกับสภาพการให้บริการจริง
ในอนาคตหากกลไกที่เกี่ยวข้องได้รับการยืนยันเพิ่มเติมมาตรฐานการทดสอบสภาพอากาศหรืออุปกรณ์ทดลองอาจแนะนำหยดน้ำที่มีประจุหรือโมดูลการปลดปล่อยที่ควบคุมได้เพื่อประเมินความเสถียรทางไฟฟ้าของสารเคลือบ สําหรับซัพพลายเออร์และนักวิจัยและพัฒนาของสารต้านอนุมูลอิสระ โคลงแสงและสารดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต นี่หมายความว่าจําเป็นต้องให้ความสนใจกับความก้าวหน้าใหม่ในกลไกความล้มเหลวของการเคลือบผิวและรวมตัวแปรด้านสิ่งแวดล้อมเพิ่มเติมในการตรวจสอบสูตร การเคลือบที่ทนทานมากขึ้นไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับการเพิ่มประสิทธิภาพของสารเติมแต่งเดียว แต่ยังรวมถึงความเข้าใจที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นของกลไกการเสื่อมสภาพ
ที่มา: ScienceDaily，《Raindrops can damage paint with microscopic “lightning”》。 ข้อความต้นฉบับรายงานเฉพาะการค้นพบของหยดน้ําที่มีชีวิตที่กระทบพื้นผิวเพื่อสร้างการปล่อยกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กและความหมายที่เป็นไปได้ที่อาจอธิบายปรากฏการณ์ของสภาพอากาศและผลักดันการพัฒนาการเคลือบที่ทนทานมากขึ้นและไม่ได้ให้ระบบวัสดุเฉพาะเงื่อนไขการทดสอบหรือข้อมูลเชิงปริมาณ
การสังเกตการณ์ทางเคมีของ Horun
รอบสารต้านอนุมูลอิสระ, โคลงแสง, ตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต, การทดสอบสภาพอากาศ, สารเติมแต่งโพลิเมอร์, Horun Chemical ให้ความสนใจอย่างต่อเนื่องกับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเสถียรภาพในการประมวลผลและการประยุกต์ใช้ในสนามนี้ บทความนี้แก้ไขและจัดเรียงตามข้อมูลแหล่งที่มาสูตรเฉพาะการเลือกผลิตภัณฑ์และการตรวจสอบประสิทธิภาพโปรดรวมการให้คำปรึกษาสภาพการทำงานจริง
แหล่งข้อมูล: Raindrops can damage paint with microscopic “lightning”， เสร็จสิ้นโดย Herun เคมี