Πώς η περιεκτικότητα σε χρωστική ουσία (TiO2 0,5% έναντι. 2%) σε έναν θερμαντήρα θήκης λευκού PFA (Perfluoroalkoxy) αλλάζει την αντοχή στην υποβάθμιση της υπεριώδους ακτινοβολίας όταν χρησιμοποιείται σε εξωτερικούς χώρους με περιστασιακή έκθεση στο ηλιακό φως;
Αφήστε ένα μήνυμα
Οι θερμαντήρες λευκής θήκης PFA με χρωστική ουσία διοξειδίου του τιτανίου (TiO 2 ) χρησιμοποιούνται για εφαρμογές σε εξωτερικούς χώρους με ελάχιστη έκθεση στο ηλιακό φως για να αντανακλούν τις ακτίνες UV. Η προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία περιορίζεται στο 0,5% TiO2 και η επιφάνεια του πολυμερούς υποβαθμίζεται (κιμωλίαση, σκάσιμο) μετά από 2.000-4.000 ώρες έκθεσης στην υπεριώδη ακτινοβολία. Η αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία με 2% TiO 2 βελτιώνεται σημαντικά με το χρόνο αποικοδόμησης να είναι 8.000–12.000 ώρες. Τα σωματίδια TiO 2 απορροφούν και διασκορπίζουν το υπεριώδες φως προστατεύοντας έτσι τις πολυμερείς αλυσίδες.
Ο Μηχανισμός Προστασίας από την υπεριώδη ακτινοβολία TiO2
Το TiO_2 είναι ένας απορροφητής UV{1} με διάκενο ζώνης 3,2 eV (ανατάση) ή 3,0 eV (ρουτίλιο). Λαμβάνει UV φως (300-400 nm) και αλλάζει την ενέργεια σε θερμότητα. Τα σωματίδια επιπλέον διασκορπίζουν το υπεριώδες φως. Αυτό αυξάνει το μήκος διαδρομής μέσω του πολυμερούς. Περισσότερες θέσεις απορρόφησης και σκέδασης παρέχονται από υψηλότερη περιεκτικότητα σε TiO2. Εάν η επιφάνεια δεν αντιμετωπιστεί επαρκώς, το TiO2 μπορεί να προάγει τη διάσπαση του πολυμερούς. Συνιστάται: Rutil TiO2 επικαλυμμένο με αλουμίνα/πυρίτιο.
Η αποικοδόμηση UV ποσοτικοποιήθηκε ως συνάρτηση της περιεκτικότητας σε TiO2
Το PFA έδειξε τα ακόλουθα σε ελεγχόμενη με QUV επιταχυνόμενη δοκιμή UV (λάμπες UVA-340, 60 μοίρες). Ο χρόνος για την επιφανειακή κιμωλία σε 0 % TiO2 (φυσικό PFA) είναι 500-1000 ώρες και ο χρόνος για το ράγισμα είναι 1000-2000 ώρες. Ο χρόνος για κιμωλίαση είναι 2.000–4.000 ώρες και ο χρόνος για ρωγμές είναι 4.000–6.000 ώρες σε 0,5% TiO2. Με 1 % TiO2 ο χρόνος κιμωλίας είναι 4.000-7.000 ώρες και η διάρκεια ρωγμής είναι 7.000-10.000 ώρες. Με 2% TiO2, ο χρόνος κιμωλίας είναι 8.000-12.000 ώρες και ο χρόνος πυρόλυσης είναι 12.000-20.000 ώρες. Σε 5% TiO2, ο χρόνος κιμωλίας είναι 15.000-25.000 ώρες και η διάρκεια ρωγμής είναι 25.000-40.000 ώρες.
Οδηγός επιλογής περιεχομένου TiO2 για εφαρμογές εξωτερικού χώρου
TiO₂ Περιεχόμενο (%) Χρόνος μέχρι την κιμωλίαση στην επιφάνεια (ώρες) Χρόνος μέχρι το ράγισμα (ώρες) Συνιστάται για χρήση σε εξωτερικούς χώρους
0 (φυσικό) 500-1,000 1,000-2,000 Όχι 0.5 2,000-4,000 4,000-6,000 Περιορισμένο 1.0 4,000-7,000 7,000-10.000 Ναι (περιστασιακά) 2.0 8,000-12,000 12,000-20.000 Ναι
5.0 15.000-25,000 25.000-40.000 Ναι (σε εξέλιξη)
Η Γνώση Προδιαγραφή
Για έναν θερμαντήρα PFA, ο οποίος λειτουργεί σε εξωτερικό χώρο με διακεκομμένη ηλιοφάνεια, χρησιμοποιείται περιεκτικότητα 2% σε ρουτίλιο TiO2 με επεξεργασία επιφάνειας για την αναστολή της φωτοκαταλυτικής δραστηριότητας. Ο μηχανικός προσθέτει σταθεροποιητική χρωστική UV σε θερμαντήρες PFA για να επιμηκύνει τη ζωή τους σε εξωτερικούς χώρους.
