Hoe duurzaam is PVC-randband?
Hoe duurzaam is PVC-randband?
PVC-randafwerking heeft de beste water- en chemicaliënbestendigheid in vergelijking met andere soorten kantenbandmaterialen (zoals ABS, houten kantenband, enz.).
De redenen waarom het zo'n water- en chemische bestendigheid heeft, zijn als volgt:
PVC-structuur
- Polyvinylchloride molecuul: PVC is een polymeermateriaal dat wordt gevormd door de polymerisatie van vinylchloridemonomeer (vinylchloridemonomeer). Het is stevig gebonden aan chlooratomen en koolstofatomen en de gevormde chemische bindingen zijn relatief sterk en stabiel, waardoor de PVC-randafdichtingsfolie niet gemakkelijk reageert met externe chemicaliën (inclusief water).
- Lage polariteit: De moleculaire structuur van PVC is relatief apolair en de kracht tussen apolaire moleculen is relatief zwak, wat niet erg in staat is om complexe chemische reacties te ondersteunen. Daarom is het niet gemakkelijk om chemisch te reageren met polaire chemicaliën (zoals water, zuur en alkali), dus het kan chemische erosie erg goed weerstaan.
ABS-structuur
Acrylonitril-butadieen-styreen copolymeer: een thermoplastisch polymeer gemaakt van acrylonitril, butadieen en styreen. Deze combinatie maakt het inferieur aan PVC randafdichtingsfolie in chemische bestendigheid om de volgende redenen:
- Dubbele bindingen: De structuur van ABS bevat dubbele bindingen, die actieve plekken zijn voor chemische reacties. Ze reageren gemakkelijk met zuurstof of andere oxidanten, waardoor het materiaal gemakkelijk oxideert, niet duurzaam is en niet bestand is tegen chemicaliën. Tegelijkertijd kunnen dubbele bindingen ook gemakkelijk deelnemen aan andere additiereacties, die ketenbreuk of cross-linking kunnen veroorzaken, waardoor de mechanische eigenschappen van het materiaal afnemen.
- Hoge polariteit van acrylonitril: De hoge polariteit is gevoelig voor bepaalde polaire oplosmiddelen (zoals ketonen en esters). Deze oplosmiddelen kunnen ABS binnendringen, de interactie tussen de moleculen vernietigen en het materiaal gemakkelijk laten opzwellen en zachter maken.
- Niet-polariteit van styreen:Doordat het materiaal niet polariseert, is het gevoelig voor bepaalde niet-polaire oplosmiddelen (zoals aromatische oplosmiddelen). Het wordt door deze oplosmiddelen gemakkelijk zacht, wat de mechanische eigenschappen en de hardheid van het materiaal beïnvloedt.
Bescherming van PVC-additieven
Weekmakers
Weekmakers worden voornamelijk gebruikt om de zachtheid en plasticiteit van polymeren te verbeteren en de elasticiteit en flexibiliteit van materialen te vergroten, waardoor PVC-randen gemakkelijker op complexe oppervlakken passen en beter bestand zijn tegen impact. Het principe is als volgt:
- Verlagen van de glasovergangstemperatuur (Tg): Elk polymeer heeft een specifieke temperatuur, de zogenaamde glasovergangstemperatuur. Onder deze temperatuur wordt het polymeer hard en bros, en boven deze temperatuur wordt het zacht en elastisch. Weekmakers kunnen de afstand tussen moleculaire ketens vergroten door tussen PVC-moleculaire ketens te plaatsen, wat de kracht tussen moleculen kan verminderen, waardoor de glasovergangstemperatuur van PVC wordt verlaagd en het materiaal elastisch en flexibel wordt.
- Vergroten van de mobiliteit van moleculaire ketens: Weekmakermoleculen worden ingebed tussen PVC-molecuulketens, wat gelijk staat aan het effect van een smeermiddel, wat de wrijving tussen ketens kan verminderen en de mobiliteit van polymeerketens kan vergroten. Dit kan de plasticiteit en rekbaarheid van PVC-folie verbeteren.
- Verbetering van compatibiliteit en verwerkbaarheidWeekmakers hebben een goede compatibiliteit, waardoor ze gelijkmatig in de PVC-matrix worden verdeeld, wat de prestaties van het totale materiaal effectief verbetert.
Stabilisatoren
Stabilisatoren kunnen PVC-folie beschermen tegen ontbinding door UV-stralen en hoge temperaturen onder hoge temperaturen en ultraviolette stralen. Het principe is als volgt:
- Remt dehydrogenerings- en chloreringsreacties: PVC is gevoelig voor dehydrogenerings- en chloreringsreacties onder hoge temperatuuromstandigheden, waardoor chlooratomen van de moleculaire keten van PVC vallen, wat verder leidt tot ketenbreuk en materiaaldegradatie. Stabilisatoren (zoals metaalzepen, organisch tin, enz.) kunnen reageren met de losgemaakte chlooratomen om stabiele verbindingen te vormen, die ketenbreuk en materiaaldegradatie effectief kunnen voorkomen.
- Absorbeer warmte-energie:Sommige stabilisatoren kunnen warmte absorberen en de impact van warmte-energie op materialen verminderen.
- Absorbeer UV-straling:UV-stabilisatoren kunnen UV-straling absorberen en omzetten in warmte-energie met een lagere energie. Hierdoor worden PVC-materialen beschermd tegen chemische ketenbreuk en kleurvervaging veroorzaakt door UV.
- Neutraliseer vrije radicalen: UV-blootstelling zal vrije radicalen produceren, die de moleculaire keten van PVC aanvallen, wat resulteert in een afname van de materiaalprestaties. Lichtbestendige stabilisatoren zoals HALS kunnen deze vrije radicalen neutraliseren en ze omzetten in stabiele verbindingen door chemische reacties, waardoor het degradatieproces van het materiaal wordt geremd.