Seberapa Tahan Lama Pelapis Tepi PVC?
Seberapa Tahan Lama Pelapis Tepi PVC?
Pita tepi PVC memiliki ketahanan terbaik terhadap air dan kimia dibandingkan dengan jenis bahan pengikat tepi lainnya (seperti ABS, pengikat tepi kayu, dsb.).
Alasan mengapa ia memiliki ketahanan terhadap air dan bahan kimia adalah sebagai berikut:
Struktur PVC
- Molekul polivinil klorida: PVC merupakan bahan polimer yang dibentuk oleh polimerisasi monomer vinil klorida (Vinyl Chloride Monomer). Bahan ini terikat erat dengan atom klorin dan atom karbon, dan ikatan kimia yang terbentuk relatif kuat dan stabil, yang membuat lapisan penyegel tepi PVC tidak mudah bereaksi dengan bahan kimia eksternal (termasuk air).
- Polaritas rendah: Struktur molekul PVC relatif nonpolar, dan gaya antar molekul nonpolar relatif lemah, yang tidak mampu mendukung reaksi kimia yang kompleks. Oleh karena itu, tidak mudah bereaksi secara kimia dengan bahan kimia polar (seperti air, asam, dan alkali), sehingga dapat menahan erosi kimia dengan sangat baik.
Struktur ABS
Kopolimer akrilonitril-butadiena-stirena: polimer termoplastik yang terbuat dari akrilonitril, butadiena, dan stirena. Kombinasi ini membuatnya lebih rendah daripada film penyegel tepi PVC dalam hal ketahanan kimia karena alasan berikut:
- Ikatan ganda: Struktur ABS mengandung ikatan rangkap, yang merupakan tempat aktif untuk reaksi kimia. Ikatan rangkap mudah bereaksi dengan oksigen atau oksidan lain, sehingga material mudah teroksidasi, tidak tahan lama, dan tidak tahan terhadap bahan kimia. Pada saat yang sama, ikatan rangkap juga mudah terlibat dalam reaksi adisi lainnya, yang dapat menyebabkan putusnya rantai atau ikatan silang, sehingga mengurangi sifat mekanis material.
- Polaritas tinggi akrilonitril: Polaritasnya yang tinggi sensitif terhadap pelarut polar tertentu (seperti keton dan ester). Pelarut ini dapat menembus ABS, merusak interaksi antar molekulnya, dan mudah menyebabkan material membengkak dan melunak.
- Nonpolaritas stirena: Non-polaritasnya sensitif terhadap pelarut non-polar tertentu (seperti pelarut aromatik), dan mudah dilunakkan oleh pelarut ini, yang memengaruhi sifat mekanis dan kekerasan material.
Perlindungan aditif PVC
Bahan Pemlastis
Plasticizer terutama digunakan untuk meningkatkan kelembutan dan plastisitas polimer serta meningkatkan elastisitas dan fleksibilitas material, yang memudahkan pemasangan pita tepi PVC pada permukaan yang rumit dan lebih tahan benturan. Prinsipnya adalah sebagai berikut:
- Menurunkan suhu transisi kaca (Tg): Setiap polimer memiliki suhu tertentu yang disebut suhu transisi kaca. Di bawah suhu ini, polimer menjadi keras dan getas, dan di atas suhu ini, polimer menjadi lunak dan elastis. Plasticizer dapat meningkatkan jarak antar rantai molekul dengan menyisipkan di antara rantai molekul PVC, yang dapat mengurangi gaya antar molekul, sehingga mengurangi suhu transisi kaca PVC dan membuat material menjadi elastis dan fleksibel.
- Meningkatkan mobilitas rantai molekul: Molekul plasticizer tertanam di antara rantai molekul PVC, yang setara dengan efek pelumas, yang dapat mengurangi gesekan antara rantai dan meningkatkan mobilitas rantai polimer. Hal ini dapat meningkatkan plastisitas dan elastisitas film PVC.
- Meningkatkan kompatibilitas dan kemampuan proses: Plasticizer memiliki kompatibilitas yang baik, yang memungkinkan plasticizer tersebar secara merata dalam matriks PVC, secara efektif meningkatkan kinerja material secara keseluruhan.
Stabilisator
Stabilisator dapat melindungi film PVC agar tidak terurai oleh sinar UV dan suhu tinggi di bawah suhu tinggi dan sinar ultraviolet. Prinsipnya adalah sebagai berikut:
- Menghambat reaksi dehidrogenasi dan klorinasi: PVC rentan terhadap reaksi dehidrogenasi dan klorinasi dalam kondisi suhu tinggi, yang menyebabkan atom klorin terlepas dari rantai molekul PVC, yang selanjutnya menyebabkan kerusakan rantai dan degradasi material. Stabilisator (seperti sabun logam, timah organik, dll.) dapat bereaksi dengan atom klorin yang terlepas untuk membentuk senyawa stabil, yang secara efektif dapat mencegah kerusakan rantai dan degradasi material.
- Menyerap energi panas: Beberapa stabilisator dapat menyerap panas dan mengurangi dampak energi panas pada material.
- Menyerap radiasi UV: Stabilisator UV dapat menyerap radiasi UV dan mengubahnya menjadi energi panas berenergi lebih rendah, sehingga melindungi bahan PVC dari kerusakan rantai kimia dan memudarnya warna yang disebabkan oleh UV.
- Menetralkan radikal bebas: Paparan sinar UV akan menghasilkan radikal bebas yang akan menyerang rantai molekul PVC sehingga mengakibatkan penurunan kinerja material. Stabilisator tahan cahaya seperti HALS dapat menetralkan radikal bebas ini dan mengubahnya menjadi senyawa stabil melalui reaksi kimia, sehingga menghambat proses degradasi material.