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PVC塑料管道、導(dǎo)管和配件如何防止紫外線曝曬老化?

發(fā)布于:2022-11-02
相關(guān)標(biāo)簽: 塑料老化試驗(yàn) 清漆老化

太陽(yáng)發(fā)出可見(jiàn)和不可見(jiàn)的輻射。不可見(jiàn)輻射的一種成分是紫外 (UV) 光。與許多其他物質(zhì)一樣,PVC塑料管也會(huì)受到紫外線輻射的影響。本文將提供有關(guān)陽(yáng)光照射對(duì)PVC的影響、對(duì)PVC管道和導(dǎo)管產(chǎn)生的后果以及可以采取哪些措施來(lái)防止紫外線輻射影響的信息。

陽(yáng)光照射對(duì)PVC的影響

PVC暴露于陽(yáng)光的紫外線成分會(huì)導(dǎo)致暴露表面發(fā)生褪色,PVC分子永久轉(zhuǎn)化為以多烯結(jié)構(gòu)為代表的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。PVC導(dǎo)管變色通常稱為“紫外線變色”、“紫外線降解”或簡(jiǎn)稱為“曬傷”。管道表面首先會(huì)因失去光澤而發(fā)生變化,進(jìn)而發(fā)展為粉化和變色。(變色通常會(huì)從黃色變?yōu)樽厣胶谏┰赑VC未暴露于陽(yáng)光下時(shí)不會(huì)發(fā)生紫外線變色,并且會(huì)在曝光結(jié)束時(shí)停止。

變色過(guò)程與時(shí)間有關(guān),可以通過(guò)在PVC化合物中添加紫外線吸收劑來(lái)減緩變色過(guò)程。用于此目的的最常用添加劑是二氧化鈦。

PVC塑料管道在太陽(yáng)光下曝曬老化

PVC管道和導(dǎo)管暴露在陽(yáng)光下的后果

已經(jīng)進(jìn)行了研究以確定長(zhǎng)期(兩年)陽(yáng)光照射對(duì) PVC 管道的影響(參見(jiàn) Uni-Bell PVC 管道協(xié)會(huì)的“UNI-TR-5:紫外線老化對(duì) PVC 管道的影響”)。除了可見(jiàn)的變色外,以下總結(jié)了管道物理性能的結(jié)果:

物理特性

性能特點(diǎn)

陽(yáng)光照射的影響

沖擊強(qiáng)度

抗沖擊性

減少

抗拉強(qiáng)度

壓力容量

沒(méi)有影響

模數(shù)

管道剛度

沒(méi)有影響

研究表明,受陽(yáng)光照射不利影響的先進(jìn)性能特征是抗沖擊性。根據(jù)管道的類型,在管道處理和安裝過(guò)程中可能需要額外小心,以避免潛在的破損。然而,一旦安裝,就不會(huì)影響管道的壓力能力和外部負(fù)載能力。

沖擊強(qiáng)度受陽(yáng)光影響的程度取決于許多變量,包括:暴露時(shí)間、氣候條件、管道直徑、管道壁厚和所用PVC塑料導(dǎo)管化合物的類型。由于變量的協(xié)同作用,無(wú)法說(shuō)明在陽(yáng)光照射的影響變得明顯之前需要多長(zhǎng)時(shí)間。一般來(lái)說(shuō),直徑較小、壁較薄的管道比較大、壁厚的管道更容易受到陽(yáng)光照射的影響。除了表面變色外,陽(yáng)光照射對(duì)厚壁壓力管道(例如 AWWA C900 和 C905 制造的管道)的影響幾乎不明顯。

紫外線變色的壓力管道一直是人們關(guān)注的話題。然而,PVC導(dǎo)管材行業(yè)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)因紫外線變色而導(dǎo)致出鋼失敗的證據(jù)。

根據(jù)UL651要求進(jìn)行了耐耐候老化測(cè)試的附表40和附表80列出的電氣導(dǎo)管被批準(zhǔn)用于連續(xù)戶外暴露使用。

如何防止PVC塑料導(dǎo)管變色/變形?

使用不透明材料包裹PVC塑料管道或在PVC管道上進(jìn)行涂漆來(lái)保護(hù)管道免受陽(yáng)光照射。如果要對(duì)管道進(jìn)行涂漆,建議使用為外部使用而配制的水性涂料。油性或溶劑型涂料可能會(huì)損壞管道和/或不能很好地粘附。為了盡量減少熱量積聚,較好使用白色或淺色涂料。

通常情況下,PVC產(chǎn)品可以在戶外存放長(zhǎng)達(dá)一年或更長(zhǎng)時(shí)間,并且有輕微變色,但也有例外。

如果保色性很重要,則建議采取額外的保護(hù)措施。

這可以通過(guò)室內(nèi)或地下存儲(chǔ)來(lái)提供。如果產(chǎn)品要存放在室外,應(yīng)避免熱滯留。在將產(chǎn)品放置在室外存儲(chǔ)之前,應(yīng)移除用于在運(yùn)輸過(guò)程中保護(hù)貨物的任何塑料包裝。切勿將管道或配件存放在陽(yáng)光直射的建筑物旁邊,尤其是在夏季。不要將管道或配件存放在發(fā)熱設(shè)備附近。

管道或配件可能會(huì)因過(guò)多的熱量積聚而變形。可以用適當(dāng)?shù)牟牧希ɡ绨咨浪蓟虼致椴迹┧缮⒌馗采w管道或配件。由于已知的發(fā)熱特性,不應(yīng)使用黑色塑料。不應(yīng)覆蓋管道或配件的鐘形和/或插口端,以允許空氣流動(dòng)。