Ⅰ. Com fa plàstic "ataca" la llum ultraviolada?
Abans d’aprofundir en aquests destacables plàstics, examinem primer el “poder destructiu” dels raigs ultraviolats. La longitud d’ona dels raigs UV a la llum del sol oscil·la entre 100 i 400 nanòmetres, amb nivells d’energia prou alts per trencar els enllaços químics dins de les molècules de plàstic. Quan s’exposen als rajos UV, les cadenes moleculars es trenquen i es reorganitzen, provocant que el material es descolorís, s’endureixi i es torni trencadís, perdent finalment la seva usabilitat. Els cinc tipus de plàstic que estem a punt d’introduir són com una robusta “armadura de protecció solar” per a productes de plàstic.
Ⅱ. Cinc tipus de plàstic resistents als rajos UV?
1. AcrylInitrile - Styrene - acrylate (asa)
El plàstic ASA és dur, alt - força, impacte - resistent, desgast - resistent i uv - resistent. També és resistent a la meteorització, la calor i els àcids febles i els alcalis. Els components ASA tenen una superfície brillant i mantenen el seu color, brillantor i propietats mecàniques fins i tot en entorns exteriors. Després de la impressió 3D, les línies de capa són fàcils de suavitzar. Aquest plàstic resistent UV - es pot utilitzar com a resina de modelat per injecció o com a CNC - extruït o materials extrusos de co -. L’inconvenient principal d’ASA és que absorbeix la humitat amb el pas del temps.
Les aplicacions per a UV - ASA resistents inclouen closques elèctriques, façanes comercials, mobles de gespa, articles esportius i equips de jardineria. Aquest plàstic resistent UV - també s'utilitza en aplicacions d'automoció que van des de panells exteriors fins a closques de miralls laterals. Si teniu en compte utilitzar acrylonitrile - butadiene - Styrene (ABS) Plastic per al vostre projecte, tingueu en compte que ABS i ASA tenen propietats mecàniques similars -, però sense estabilitzadors UV afegits, ABS no resistirà a la degradació UV.
2.
El plàstic HDPE combina l'estabilitat UV amb una forta i àmplia resistència a la pluja, el vent, la neu i les temperatures extremes. A diferència d’ASA, aquest plàstic resistent UV - no absorbeix la humitat ni la humitat, cosa que ajuda a evitar que el material s’expandeixi, s’enfonsi o es debiliti amb el pas del temps. Entre els molts avantatges de HDPE hi ha la seva flexibilitat, la seva naturalesa lleugera i la facilitat del reciclatge. A més de la seva excel·lent resistència química, HDPE ofereix una resistència a l’impacte superior, capaç de suportar l’estrès mecànic sense esquerdar -se ni trencar -se.
Les aplicacions per a UV - High High - polietilè (HDPE) inclouen equips de jocs, mobles a l'aire lliure, contenidors agrícoles i dipòsits d'emmagatzematge d'aigua. HDPE també és un material de construcció d’ús habitual per a estructures exteriors, de vegades conegut com a fusta de plàstic, que té l’aspecte de fusta natural, però que no envelleix. Tanmateix, no tot HDPE està dissenyat per a aplicacions estructurals, de manera que els dissenyadors han de considerar la força de flexió i la força de compressió a més de la resistència a la UV.
3. Policarbonat (PC)
El plàstic de PC té una resistència d’impacte més elevada que HDPE i pot suportar canvis importants de temperatura. Aquest material resistent UV - també és lleuger, fàcil de processar, aïllant elèctricament i de foc - resistent. Tot i que el policarbonat és 250 vegades més fort que el vidre, PC és propens a rascades i és més car que altres materials resistents a UV -. Per tant, a l’hora de seleccionar materials, els dissenyadors de peces han d’equilibrar l’estabilitat UV del policarbonat amb altres factors.
Les aplicacions de policarbonat inclouen sistemes de senyalització i il·luminació a l'aire lliure. La difusió especial del LED - El policarbonat de grau està dissenyat per difondre la llum de les làmpades LED. Les aplicacions estructurals del plàstic de policarbonat inclouen àmplies soles, cotxes i altres estructures a l'aire lliure. A causa de les seves excel·lents propietats d’aïllament elèctric i la capacitat de complir els requisits retardants de la flama -, el material de policarbonat també s’utilitza en productes elèctrics i electrònics, com ara les subestacions de commutació a l’aire lliure.
4. Poliamideimida (PAI)
UV - PAI resistent combina l'estabilitat UV amb una excel·lent resistència a la fluïdesa i resistència al desgast. Aquest plàstic de rendiment alt - també té una gran resistència a la tracció i força de compressió, cosa que el fa adequat per a càrregues mecàniques. Tot i que la PAI absorbeix la humitat i té propietats mecàniques relativament dures, té una baixa expansió tèrmica i una alta estabilitat tèrmica, cosa que la fa adequada per a components estables dimensionalment. La PAI es pot utilitzar per a la impressió 3D i té una bona processabilitat, però és relativament car i suposa reptes per modelar la injecció.
Les aplicacions de PAI resistents UV - inclouen components i sistemes aeroespacials i automobilístics, equips elèctrics i electrònics i la indústria de l'energia verda. Al sector aeroespacial, PAI s’utilitza per a ales, ales, muntatges d’antena i cúpules de radar. Les aplicacions elèctriques i electròniques inclouen cables i connectors. A la indústria de l’energia verda, PAI s’utilitza per a les grans unitats d’emmagatzematge d’energia de la bateria - que capturen energia de fonts de vent o solars per a la distribució de demanda -.
5. fluorur de polivinilidè (PVDF)
PVDF és un plàstic de puresa alta - amb una excel·lent resistència química, retard de la flama i capacitat de temps. Els plàstics PVDF estan disponibles principalment en dos tipus: els homopolímers i els copolímers. L’homopolímer PVDF ofereix una rigidesa més elevada i una temperatura de deflexió de calor més elevada que el copolímer PVDF, que al seu torn proporciona una millor resistència d’impacte i resistència a l’esquerdament de l’estrès. Els dos materials ofereixen una excel·lent estabilitat tèrmica i una gran resistència a la fatiga sota càrregues cícliques.
Weather - PVDF resistent s’utilitza en aplicacions com els recobriments de panells solars i superfícies d’edificis a l’aire lliure, incloses les teulades metàl·liques, façanes i parets de cortina. PVDF també s’utilitza en membranes impermeables, pel·lícules de protecció i components elèctrics a l’aire lliure per a sistemes de càrrega de vehicles elèctrics. Les indústries que utilitzen PVDF mitjançant impressió 3D, mecanitzat CNC o modelat per injecció inclouen aeroespacial, automoció, equipament esportiu, processament petroquímic i equips de semiconductors.
