W jaki sposób zawartość pigmentu (TiO₂ 0,5% w porównaniu z. 2%) w grzejniku płaszczowym z białego PFA (perfluoroalkoksylu) zmienia odporność na degradację UV podczas stosowania na zewnątrz przy sporadycznej ekspozycji na światło słoneczne?
Zostaw wiadomość
Grzejniki płaszczowe z białego PFA z pigmentem dwutlenku tytanu (TiO 2 ) są stosowane do zastosowań zewnętrznych przy minimalnej ekspozycji na światło słoneczne odbijające promienie UV. Ochrona przed promieniowaniem UV jest ograniczona do 0,5% TiO2, a powierzchnia polimeru ulega degradacji (kredowanie, pękanie) po 2000–4000 godzinach ekspozycji na promieniowanie UV. Odporność na promieniowanie UV przy zastosowaniu 2% TiO 2 jest znacznie poprawiona, a czas do degradacji wynosi 8 000–12 000 godzin. Cząsteczki TiO 2 absorbują i rozpraszają światło UV, chroniąc w ten sposób łańcuchy polimerowe.
Mechanizm ochrony UV TiO2
TiO_2 to pochłaniacz UV-o pasmie wzbronionym 3,2 eV (anataz) lub 3,0 eV (rutyl). Pobiera światło UV (300-400 nm) i zamienia energię na ciepło. Cząsteczki dodatkowo rozpraszają światło UV. Zwiększa to długość przejścia przez polimer. Więcej miejsc absorpcji i rozpraszania zapewnia wyższa zawartość TiO₂. Jeśli powierzchnia nie jest odpowiednio traktowana, TiO₂ może sprzyjać rozkładowi polimeru. Zalecane: Rutil TiO₂ pokryty korundem/krzemionką.
Degradacja UV określona ilościowo jako funkcja zawartości TiO2
PFA wykazało następujące wyniki w kontrolowanym przyspieszonym teście UV z kontrolą QUV (lampy UVA-340, 60 stopni). Czas do wystąpienia kredowania powierzchniowego przy 0% TiO₂ (naturalny PFA) wynosi 500-1000 godzin, a czas do pękania 1000-2000 godzin. Czas kredowania wynosi 2000–4000 godzin, a czas pękania 4000–6000 godzin przy 0,5% TiO₂. Przy 1% TiO2 czas kredowania wynosi 4 000–7 000 godzin, a czas krakowania 7 000–10 000 godzin. Przy zawartości 2% TiO₂ czas kredowania wynosi 8 000–12 000 godzin, a czas pękania 12 000–20 000 godzin. Przy 5% TiO₂ czas kredowania wynosi 15 000–25 000 godzin, a czas pękania 25 000–40 000 godzin.
Przewodnik po wyborze zawartości TiO2 do zastosowań zewnętrznych
Zawartość TiO₂ (%) Czas do wystąpienia kredowania na powierzchni (godziny) Czas do pęknięcia (godziny) Zalecany do użytku na zewnątrz
0 (naturalny) 500-1,000 1,000-2,000Nie 0.5 2,000-4,000 4,000-6,000 Ograniczony 1.0 4,000-7,000 7,000-10 000 Tak (sporadycznie) 2.0 8,000-12,000 12,000-20 000 Tak
5.0 15,000-25,000 25,000-40 000 Tak (w toku)
Znajomość specyfikacji
W przypadku grzejnika PFA, który jest używany na zewnątrz w okresowym nasłonecznieniu, stosuje się 2% rutylu TiO2 z obróbką powierzchniową w celu zahamowania aktywności fotokatalitycznej. Inżynier dodaje pigment stabilizujący promieniowanie UV do grzejników PFA, aby wydłużyć ich żywotność na zewnątrz.
