Почему мы добавляем в пластик УФ-стабилизаторы?

Зачем нужно добавлять УФ-стабилизаторы и антиоксиданты в пластмассовые изделия? Поскольку пластмассы по своей природе подвержены воздействию кислорода и света, они будут претерпевать ряд реакций, в результате которых соединения в пластмассах разрушаются, разлагаются и сшиваются, что приводит к разрушению пластмассы.

Что такое УФ?

Ультрафиолет создается возбужденными внешними электронами атомов. Он рассчитывается в единицах нанометров (нм), а диапазон длин волн составляет 200-400 нм. В зависимости от различных диапазонов волн его можно разделить на UVA (320-400 нм), UVB (280-320 нм) и UVC (200-280 нм).

Главный источник ультрафиолета в природе - солнечный свет. Ультрафиолет составляет всего 4.6% солнечного спектра.

Когда солнечный свет проходит через атмосферу, длина волны короче 290 нм поглощается озоном. Поэтому ультрафиолетовое излучение типа С не может пройти через атмосферу и достичь поверхности земли.

Ультрафиолетовое излучение обычно зависит от таких условий, как стратосферный озон, облака, высота, положение высоты солнца (время суток и время года) и отражение. Следовательно, в разных географических регионах существует разное УФ-облучение.

1 кЛэнгли (KLY) = 1 ккал / см2 = 41.84 МДж / м2
1 клэнгли / год = 1.33 Вт / м2
Данные предоставлены Проектом бюджета на поверхностную радиацию в Исследовательском центре НАСА в Лэнгли.

Ультрафиолетовое излучение измеряется ежегодно в единицах Кило Лэнгли (Kilo Langley), и составляются карты всего мира.
Мы рассчитываем срок службы пластмасс в зависимости от радиационной способности различных регионов.
Например: В Австралиягодовое УФ-излучение, необходимое для постоянного использования пластика вне помещений, составляет 200 ккал / см2 ( 200КЛЯ ), пока в Франция это 100 ккал / см2 ( 100КЛЯ ).

Среднее значение в центральной части Западной Европы составляет 100 ккал / см2 (100KLY).

Вся продукция EyouAgro с УФ-стабилизаторами имеет ориентировочную стоимость, позволяющую понять продолжительность их службы в нормальных условиях. После использования в определенной области Кли в течение определенного периода остаточная прочность должна составлять не менее 50%.
Обратите внимание, что эти значения являются лишь ориентировочными, так как есть много других условий, которые могут повлиять на результаты, например, облачность, влажность воздуха, отражения от снега и высота над уровнем моря.

УФ-разрушение пластика

Различные типы пластиков чувствительны к разным длинам волн УФ-излучения. Чувствительные диапазоны волн полипропилена - 290-300 нм, 330 и 370 нм. Диапазон чувствительности нейлона составляет 290–315 нм, а для гомополимера ПВХ - 320 нм.

Ультрафиолет имеет сильную проникающую способность, около 98% УФА может проникать через озоновый слой и достигать поверхности земли.

УФ-излучение типа А является основной причиной старения пластика . Многие синтетические и природные полимеры подвергаются воздействию УФ-излучения. Поэтому изделия или материалы, изготовленные из полимеров без УФ-стабилизации, со временем будут менять цвет, покрываться мелом или растрескиваться, что в дальнейшем повлияет на их использование. Эта УФ-деградация полимеров связана с ультрафиолетовым светом и очень заметна на материалах и оборудовании, подверженных воздействию солнечного света.

Постоянное воздействие ультрафиолета может стать серьезной проблемой. Обычно при производстве пластмассовых изделий нам необходимо использовать УФ-стабилизаторы и антиоксиданты, чтобы предотвратить это явление. Эта мера предназначена для предотвращения «фотодеградации», которая представляет собой химический процесс, который происходит, когда ультрафиолетовое излучение от искусственных источников света или солнечный свет разрушает химические связи в полимерах.

Далее Чтение

УФ-стабилизаторы для пластмасс - что вам нужно знать

Многие пластмассы, такие как полиэтилен, используются для приложений, требующих УФ-стабилизации. Эта статья познакомит вас с различными УФ-стабилизаторами.

Почему сетки выходят из строя преждевременно: обычно это происходит из-за хранения, а не из-за ультрафиолетового излучения.

Это кажется нелогичным, поэтому скажу прямо: когда производитель пишет мне по электронной почте, что сетка "преждевременно вышла из строя", более чем в половине случаев причина вовсе не в УФ-защите.

Вот что происходило с рулоном между заводом и полем — солнце, высушивающее сложенные рулоны, сырость и грызуны в сарае, смятие или установка и снятие каждый сезон. Один фермер прислал мне фотографии сетки, "поврежденной УФ-излучением", где повреждение заканчивалось ровной линией вдоль одной стороны: рулон все лето наполовину пролежал в дверном проеме, одна сторона на солнце, другая в тени. Сама сетка была в порядке; проблема была в хранении.

В этом руководстве рассматривается, что на самом деле происходит не так при хранении и обращении, как отличить это от реального старения под воздействием УФ-излучения, а также как хранить сетки, чтобы продлить срок их службы.

— Кевин Лю, EyouAgro

Почему добавление УФ-стабилизатора не спасет тонкую (с низкой плотностью) сетку

Самая дорогостоящая ошибка, которую я наблюдаю у покупателей, — это сравнение двух сеток по степени защиты от УФ-излучения и цене, при этом игнорируя единственный показатель, который фактически ограничивает срок службы: вес.

Защита от УФ-излучения имеет предел, и его определяет плотность пряжи (GSM). Тонкая сетка с низкой плотностью имеет слишком большую площадь поверхности при слишком малом количестве материала — она изнашивается быстрее, чем любой стабилизатор может обеспечить защиту, независимо от того, сколько HALS вы добавите. Я наблюдал, как сетки с «той же степенью защиты от УФ-излучения», но вдвое меньшей плотности, рвались уже на второй сезон.

В этом руководстве объясняется, почему показатель GSM ограничивает срок службы УФ-излучения, как сравнивать показатели в граммах на м², а не только цену за м², и приводится правило двух чисел, которое мы рекомендуем каждому серьезному покупателю.

— Кевин Лю, EyouAgro