その間 HDPE 形状ボトル 一般に多くの化学薬品に対して耐性がありますが、材料を劣化させたり、弱体化させる可能性があるため、接触を避けるべき特定の物質があります。
HDPE は半結晶性ポリマーであり、さまざまな化学物質に対して優れた耐性を示しますが、強酸化性の酸は例外です。濃硫酸 (H2SO4) と硝酸 (HNO3) は反応性が高く、酸化分解を開始してポリマー鎖を攻撃する可能性があります。このプロセスには、ポリエチレン主鎖の C-H 結合の切断が含まれ、カルボニル基の形成につながります。これらの極性基の導入により、材料の結晶構造が破壊され、脆化が生じ、引張強度や耐衝撃性などの機械的特性が大幅に低下します。この分解は発熱性であり、適切に管理しないと熱が発生し、ポリマーの分解を加速する可能性があります。時間の経過とともに、特に機械的負荷がかかった場合、材料に応力亀裂が発生しやすくなることがあります。
ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素は、その溶媒特性が知られており、HDPE では問題となる可能性があります。これらの化合物は非極性であり、ファンデルワールス力を通じて非極性 HDPE 鎖と相互作用し、ポリマーを膨潤させる可能性があります。この膨潤により、ポリマーの規則正しい結晶領域が破壊され、密度が低下し、それに応じて剛性や強度などの機械的特性が低下します。また、膨潤は寸法の不安定性を引き起こす可能性があり、特に膨潤が不均一な場合には、ボトルがその形状を維持できなくなる可能性があります。極端な場合には、長時間暴露するとポリマーが部分的に溶解し、ボトルが使用できなくなる可能性があります。芳香族炭化水素の影響は温度に依存し、温度が高くなると膨潤と溶解の影響が悪化します。
クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロメタンなどのハロゲン化炭化水素は、HDPE に関しては特に攻撃的な溶媒です。これらの溶媒は、分子レベルでポリマーと相互作用し、材料の結晶化度を低下させる能力を特徴としています。これらの化合物中のハロゲン原子は、ポリマー鎖と双極子誘起双極子相互作用を引き起こし、結晶領域内の分子の規則的な配置を効果的に破壊する可能性があります。この破壊により材料が軟化し、耐荷重能力が低下し、応力下で変形しやすくなります。長時間暴露すると、ポリマーが溶媒を吸収して膨潤し、機械的特性がさらに低下する可能性があります。場合によっては、特に高湿度環境では、ポリマーが粘着性になったり粘着性になったりする可能性があり、その場合、その実用性がさらに損なわれます。
HDPE は一般に幅広い有機溶媒に対して耐性がありますが、アセトン、エーテル、ケトンなどの特定の溶媒には問題が生じる場合があります。これらの溶媒は、ポリマー鎖の密度がそれほど高くないポリマーの非晶質領域に浸透することができます。これらの溶媒とポリマー間の相互作用により、材料がより柔らかく柔軟になる可塑化として知られる現象が引き起こされることがあります。この効果は一部の用途では有益ですが、HDPE ボトルの場合、容器の形状と完全性を維持するために重要な剛性の損失につながります。長時間暴露すると、機械的応力と溶剤による攻撃の組み合わせによりボトルの表面に小さな亀裂が形成される、溶剤誘起応力亀裂が発生する可能性があります。これらの亀裂は時間の経過とともに広がり、容器の漏れや致命的な破損につながる可能性があります。
