Ⅰ. Kako ultravijolična svetloba "napada" plastika?
Preden se poglobimo v te izjemne plastike, najprej preučimo "uničujočo moč" ultravijoličnih žarkov. Valovna dolžina UV -žarkov na sončni svetlobi se giblje od 100 do 400 nanometrov, pri čemer je bila raven energije dovolj visoka, da se kemične vezi razbije znotraj plastičnih molekul. Ko so izpostavljene UV žarkom, se molekularne verige zlomijo in reorganizirajo, zaradi česar se material razbarva, strdi in postane krhek, na koncu pa izgubi uporabnost. Pet vrst plastike, ki jo bomo predstavili, je kot trden "oklep za zaščito pred soncem" za plastične izdelke.
Ⅱ. Pet vrst plastike, ki so odporne na UV žarke?
1. acrylonitrile - styrene - acrylate (asa)
ASA plastika je žilava, visoka - trdnost, udarci - odporna, obraba - odporna in uv - odporna. Prav tako je odporen na vremenske vplive, toploto in šibke kisline in alkalije. Komponente ASA imajo sijajno površino in ohranjajo svoje barve, sijaj in mehanske lastnosti tudi v zunanjih okoljih. Po 3D -tiskanju je plasti plasti enostavno zgladiti. Ta UV - odporna plastika se lahko uporablja kot vbrizgavalna smola ali kot CNC - obdelovalno ekstrudirano ali co - ekstrudirani material. Glavna pomanjkljivost ASA je, da sčasoma absorbira vlago.
Aplikacije za UV - odporni ASA vključujejo električne lupine, komercialne fasade, travno pohištvo, športno blago in vrtnarsko opremo. Ta UV - odporna plastika se uporablja tudi v avtomobilskih aplikacijah, ki segajo od zunanjih plošč do stranskih zrcalnih lupin. Če razmišljate o uporabi acrylonitrile - butadiene - plastike (abs) plastike za vaš projekt, upoštevajte, da imata ABS in ASA podobne mehanske lastnosti -, vendar brez dodanih UV stabilizatorjev, se ne bo uprl degradaciji UV.
2. Visoka - gostota polietilen (HDPE)
HDPE plastika združuje UV stabilnost z močno in široko odpornostjo na dež, veter, sneg in ekstremne temperature. Za razliko od ASA ta UV - odporna plastika ne absorbira vlage ali vlažnosti, kar pomaga preprečiti, da bi se material sčasoma razširil, upogibal ali oslabil. Med številnimi prednosti HDPE so njegova fleksibilnost, lahka narava in enostavnost recikliranja. Poleg odlične kemične odpornosti HDPE ponuja vrhunsko odpornost na udarce, ki lahko prenese mehanski stres, ne da bi se pokvaril ali lomil.
Aplikacije za UV - odporni visoko - gostota polietilen (HDPE) vključujejo opremo za otroško igrišče, zunanje pohištvo, kmetijske zabojnike in rezervoarje za shranjevanje vode. HDPE je tudi pogosto uporabljen gradbeni material za zunanje konstrukcije, ki ga včasih imenujejo plastični les, ki ima videz naravnega lesa, vendar se ne stara. Vendar pa vse HDPE ni zasnovan za strukturne aplikacije, zato morajo oblikovalci poleg UV odpornosti upoštevati tudi upogibno trdnost in tlačno trdnost.
3. Polikarbonat (PC)
PC plastika ima večjo odpornost na udarce kot HDPE in lahko prenese pomembne temperaturne spremembe. Ta UV - odporni material je tudi lahek, enostaven za obdelavo, električno izolacijo in ogenj - odporen. Čeprav je polikarbonat 250 -krat močnejši od stekla, je PC nagnjen k praskanju in je dražji od drugih UV - odpornih materialov. Zato morajo oblikovalci delov pri izbiri materialov uravnotežiti UV stabilnost polikarbonata z drugimi dejavniki.
Aplikacije za polikarbonat vključujejo zunanje signalizacije in svetlobne sisteme. Posebna difuzija LED - polikarbonat stopnje je zasnovana tako, da razprši svetlobo iz LED svetilk. Strukturna uporaba polikarbonatne plastike vključujejo senčila, parkirice in druge zunanje konstrukcije. Zaradi odličnih lastnosti električne izolacije in sposobnosti izpolnjevanja plamena - retardant zahteve se polikarbonatni material uporablja tudi v električnih in elektronskih izdelkih, kot je zunanja stikalna naprava v podstanicah.
4. Poliamideimid (PAI)
UV - odporni PAI združuje UV stabilnost z odlično odpornostjo na lezenje in odpornostjo proti obrabi. Ta visoka - Plastična plastika ima tudi visoko natezno trdnost in tlačno trdnost, zaradi česar je primeren za mehanske obremenitve. Čeprav PAI absorbira vlago in ima razmeroma trde mehanske lastnosti, ima nizko toplotno ekspanzijo in visoko toplotno stabilnost, zaradi česar je primeren za dimenzijsko stabilne komponente. PAI se lahko uporablja za 3D tiskanje in ima dobro obdelavo, vendar je razmeroma drag in predstavlja izzive za oblikovanje vbrizgavanja.
UV - odporne aplikacije PAI vključujejo vesoljske in avtomobilske komponente in sisteme, električno in elektronsko opremo ter industrijo zelene energije. V vesoljskem sektorju se PAI uporablja za krilo, krila, nosilce antene in radarske kupole. Električne in elektronske aplikacije vključujejo kable in konektorje. V industriji zelene energije se PAI uporablja za velike - enote za shranjevanje energije baterije, ki zajemajo energijo iz vetra ali sončnih virov za - porazdelitev povpraševanja.
5. Poliviniliden fluorid (PVDF)
PVDF je visoka - čistost plastike z odlično kemično odpornostjo, zaostalostjo v plamenu in vremensko sposobnost. PVDF plastika je na voljo predvsem v dveh vrstah: homopolimeri in kopolimeri. Homopolimer PVDF ponuja večjo togost in višjo temperaturo odklona toplote kot kopolimer PVDF, kar posledično zagotavlja boljšo udarno trdnost in odpornost proti stresu. Oba materiala ponujata odlično toplotno stabilnost in visoko odpornost na utrujenost pod cikličnimi obremenitvami.
Vreme - odporni PVDF se uporablja v aplikacijah, kot so premazi sončne plošče in površine zunanjih stavb, vključno s kovinskimi strehami, fasadami in stenami zaves. PVDF je uporabljen tudi v vodoodpornih membranah, zaščitnih filmih in zunanjih električnih komponentah za sisteme za polnjenje električnih vozil. Industrije, ki uporabljajo PVDF s pomočjo 3D tiskanja, obdelave CNC ali vbrizgavanja, vključujejo vesoljsko, avtomobilsko opremo, športno opremo, petrokemično predelavo in polprevodniško opremo.
