Hvordan ændrer pigmentindholdet (TiO₂ 0,5% vs. 2%) i en hvid PFA (perfluoroalkoxy) kappevarmer UV-nedbrydningsmodstanden, når den bruges udendørs med lejlighedsvis eksponering for sollys?
Læg en besked
Hvide PFA kappevarmere med titaniumdioxid (TiO 2 ) pigment bruges til udendørs applikationer med minimal eksponering for sollys for at reflektere UV-stråler. UV-beskyttelse er begrænset til 0,5 % TiO2, og polymeroverfladen nedbrydes (kalkning, revner) efter 2.000-4.000 timers UV-eksponering. UV-bestandigheden med 2% TiO 2 er væsentligt forbedret med tiden til nedbrydning på 8.000-12.000 timer. TiO 2-partiklerne absorberer og spreder UV-lyset og beskytter dermed polymerkæderne.
Mekanismen for TiO2 UV-beskyttelse
TiO_2 er en UV-absorber med et båndgab på 3,2 eV (anatase) eller 3,0 eV (rutil). Den optager UV-lys (300-400 nm) og ændrer energien til varme. Partiklerne spreder desuden UV-lys. Dette øger rejselængden gennem polymeren. Flere absorptions- og spredningssteder tilvejebringes af højere TiO2-indhold. Hvis overfladen ikke håndteres tilstrækkeligt, kan TiO2 fremme polymernedbrydning. Anbefalet: Rutil TiO₂ belagt med aluminiumoxid/silica.
UV-nedbrydning kvantificeret som en funktion af TiO2-indholdet
PFA har vist følgende i QUV-styret accelereret UV-test (UVA-340 lamper, 60 grader). Tiden til overfladekridning ved 0 % TiO₂ (naturlig PFA) er 500-1000 timer, og tiden til revnedannelse er 1000-2000 timer. Tiden for kridning er 2.000–4.000 timer, og tiden for krakning er 4.000–6.000 timer ved 0,5 % TiO₂. Med 1 % TiO2 er kridningstiden 4.000-7.000 timer, og krakningsvarigheden er 7.000-10.000 timer. Med 2% TiO₂ er kridningstiden 8.000-12.000 timer, og krakningstiden er 12.000-20.000 timer. Ved 5% TiO2 er kridningstiden 15.000-25.000 timer, og krakningsvarigheden er 25.000-40.000 timer.
TiO2 Content Selection Guide til udendørs applikationer
TiO₂-indhold (%) Tid til overfladekridning (timer) Tid til revnedannelse (timer) Anbefalet til udendørs brug
0 (naturlig) 500-1,000 1,000-2.000Nej 0.5 2,000-4,000 4,000-6.000 Begrænset 1.0 4,000-7,000 7,000-10.000 Ja (indimellem) 2.0 8,000-12,000 12,000-20.000 Ja
5.0 15,000-25,000 25,000-40.000 Ja (på vej)
Den kyndige specifikation
Til en PFA-varmer, som drives udendørs med periodisk solskin, anvendes 2% rutil TiO2-indhold med overfladebehandling for at hæmme fotokatalytisk aktivitet. Ingeniøren tilføjer UV-stabiliserende pigment til PFA-varmere for at forlænge deres udendørsliv.
