Насколько долговечна кромка ПВХ?

Кромка ПВХ обладает лучшей водо- и химической стойкостью по сравнению с другими типами кромочных материалов (такими как АБС, деревянная кромка и т. д.).

Причины, по которым он обладает такой водо- и химической стойкостью, следующие:

ПВХ-структура

1. Молекула поливинилхлорида: ПВХ — это полимерный материал, полученный путем полимеризации винилхлоридного мономера (Vinyl Chloride Monomer). Он прочно связан с атомами хлора и атомами углерода, а образующиеся химические связи относительно прочны и стабильны, что делает герметизирующую кромку ПВХ-пленки нелегко вступать в реакцию с внешними химикатами (включая воду).
2. Низкая полярность: Молекулярная структура ПВХ относительно неполярна, а сила между неполярными молекулами относительно слаба, что не очень способствует поддержанию сложных химических реакций. Поэтому ему нелегко вступать в химическую реакцию с полярными химикатами (такими как вода, кислота и щелочь), поэтому он может очень хорошо противостоять химической эрозии.

Структура АБС

Сополимер акрилонитрила-бутадиена-стирола: термопластичный полимер, изготовленный из акрилонитрила, бутадиена и стирола. Это сочетание делает его уступающим по химической стойкости герметизирующей пленке из ПВХ по следующим причинам:

1. Двойные связи: Структура ABS содержит двойные связи, которые являются активными центрами химических реакций. Они легко реагируют с кислородом или другими окислителями, что делает материал легко окисляющимся, непрочным и неустойчивым к химикатам. В то же время двойные связи также легко участвуют в других реакциях присоединения, которые могут вызвать разрыв цепи или сшивание, тем самым снижая механические свойства материала.
2. Высокая полярность акрилонитрила: Его высокая полярность чувствительна к определенным полярным растворителям (таким как кетоны и эфиры). Эти растворители могут проникать в ABS, разрушать взаимодействие между его молекулами и легко вызывать разбухание и размягчение материала.
3. Неполярность стирола: Его неполярность делает его чувствительным к некоторым неполярным растворителям (например, ароматическим растворителям), и он легко размягчается этими растворителями, что влияет на механические свойства и твердость материала.

Защита добавок ПВХ

Пластификаторы

Пластификаторы в основном используются для улучшения мягкости и пластичности полимеров, а также для повышения эластичности и гибкости материалов, что позволяет кромке ПВХ легче прилегать к сложным поверхностям и лучше противостоять ударам. Принцип ее работы заключается в следующем:

1. Понижение температуры стеклования (Tg): Каждый полимер имеет определенную температуру, называемую температурой стеклования. Ниже этой температуры полимер становится твердым и хрупким, а выше этой температуры он становится мягким и эластичным. Пластификаторы могут увеличивать расстояние между молекулярными цепями, вставляясь между молекулярными цепями ПВХ, что может уменьшить силу между молекулами, тем самым снижая температуру стеклования ПВХ и делая материал эластичным и гибким.
2. Увеличение подвижности молекулярных цепей: Молекулы пластификатора встраиваются между молекулярными цепями ПВХ, что эквивалентно эффекту смазки, которая может уменьшить трение между цепями и увеличить подвижность полимерных цепей. Это может улучшить пластичность и растяжимость пленки ПВХ.
3. Улучшение совместимости и технологичности: Пластификаторы обладают хорошей совместимостью, что позволяет равномерно распределять пластификаторы в матрице ПВХ, эффективно улучшая эксплуатационные характеристики всего материала.

Стабилизаторы

Стабилизаторы способны защитить ПВХ-пленку от разложения под воздействием УФ-лучей и высоких температур под воздействием высоких температур и ультрафиолетовых лучей. Принцип действия заключается в следующем:

1. Ингибируют реакции дегидрирования и хлорирования: ПВХ склонен к реакциям дегидрирования и хлорирования в условиях высоких температур, в результате чего атомы хлора отрываются от молекулярной цепи ПВХ, что в дальнейшем приводит к разрыву цепи и деградации материала. Стабилизаторы (такие как металлические мыла, органическое олово и т. д.) могут реагировать с отсоединенными атомами хлора, образуя стабильные соединения, которые могут эффективно предотвращать разрыв цепи и деградацию материала.
2. Поглощать тепловую энергию: Некоторые стабилизаторы могут поглощать тепло и уменьшать воздействие тепловой энергии на материалы.
3. Поглощает УФ-излучение: УФ-стабилизаторы могут поглощать УФ-излучение и преобразовывать его в более низкоэнергетическую тепловую энергию, тем самым защищая ПВХ-материалы от разрыва химической цепи и выцветания, вызванных УФ-излучением.
4. Нейтрализовать свободные радикалы: Воздействие УФ-излучения приведет к образованию свободных радикалов, которые будут атаковать молекулярную цепь ПВХ, что приведет к снижению эксплуатационных характеристик материала. Светостойкие стабилизаторы, такие как HALS, могут нейтрализовать эти свободные радикалы и преобразовывать их в стабильные соединения посредством химических реакций, тем самым ингибируя процесс деградации материала.