Как съдържанието на пигмент (TiO₂ 0,5% срещу . 2%) в бял PFA (перфлуороалкокси) нагревател на обвивката променя устойчивостта на UV разграждане, когато се използва на открито със случайно излагане на слънчева светлина?

Бели PFA обвивни нагреватели с пигмент титанов диоксид (TiO 2 ) се използват за външни приложения с минимално излагане на слънчева светлина за отразяване на UV лъчите. UV защитата е ограничена при 0,5% TiO2 и повърхността на полимера се разгражда (креширане, напукване) след 2000-4000 часа излагане на UV лъчи. Устойчивостта на ултравиолетови лъчи с 2% TiO 2 е значително подобрена, като времето за разграждане е 8 000–12 000 часа. Частиците TiO 2 абсорбират и разпръскват UV светлината, като по този начин защитават полимерните вериги.

Механизмът на TiO2 UV защита

TiO_2 е UV-абсорбер с ширина на лентата от 3,2 eV (анатаз) или 3,0 eV (рутил). Той приема ултравиолетова светлина (300-400 nm) и променя енергията в топлина. Частиците допълнително разпръскват UV светлина. Това увеличава дължината на движение през полимера. Повече места за абсорбция и разсейване се осигуряват от по-високото съдържание на TiO₂. Ако повърхността не се обработва адекватно, TiO₂ може да насърчи разграждането на полимера. Препоръчва се: Rutil TiO₂, покрит с алуминиев оксид/силициев диоксид.

UV разграждането е количествено определено като функция на съдържанието на TiO2

PFA показа следното при QUV контролирано ускорено UV тестване (лампи UVA-340, 60 градуса). Времето за повърхностно кредиране при 0 % TiO₂ (естествен PFA) е 500-1000 часа, а времето за напукване е 1000-2000 часа. Времето за крекиране е 2000–4000 часа, а времето за крекинг е 4000–6000 часа при 0,5% TiO₂. С 1% TiO2 времето за варовиковане е 4 000-7 000 часа, а продължителността на крекинг е 7 000-10 000 часа. С 2% TiO₂, времето за крекиране е 8 000-12 000 часа, а времето за крекинг е 12 000-20 000 часа. При 5% TiO₂ времето за образуване на тебешир е 15 000-25 000 часа, а продължителността на крекинг е 25 000-40 000 часа.

Ръководство за избор на съдържание на TiO2 за приложения на открито

Съдържание на TiO₂ (%) Време до образуване на тебешир (часове) Време до напукване (часове) Препоръчва се за използване на открито
0 (естествен) 500-1,000 1,000-2,000Не 0.5 2,000-4,000 4,000-6,000 Ограничено 1.0 4,000-7,000 7,000-10,000 Да (от време на време) 2.0 8,000-12,000 12,000-20 000 Да
5.0 15,000-25,000 25,000-40,000 Да (в ход)
Познаващата спецификация

За PFA нагревател, който работи навън с периодично слънчево греене, се използва 2% съдържание на рутил TiO2 с повърхностна обработка за инхибиране на фотокаталитичната активност. Инженерът добавя UV стабилизиращ пигмент към PFA нагревателите, за да удължи живота им на открито.