Cum să evitați deformarea termică a profilurilor din PVC în mediul la temperaturi ridicate?

Profiluri din PVC sunt predispuse la deformarea termică în medii la temperaturi ridicate. Acest lucru se datorează faptului că temperatura de tranziție a sticlei (TG) a materialelor din PVC este scăzută (de obicei între 70 ° C-85 ° C). După depășirea acestei temperaturi, materialul va deveni moale sau chiar va pierde stabilitatea formei. Pentru a evita deformarea termică în medii la temperaturi ridicate, este necesar să se optimizăm de la mai multe aspecte, cum ar fi formularea materialelor, procesul de producție și proiectarea. Următoarele sunt soluții specifice:

Modificarea materialelor
Adăugând stabilizatori de căldură
Funcție: Stabilizatorii de căldură pot îmbunătăți stabilitatea PVC la temperaturi ridicate și pot împiedica materialul să se descompună sau să se înmoaie.
Tipuri comune:
Stabilizator de zinc de calciu: stabilizator ecologic, potrivit pentru construcții și câmpuri de casă.
Stabilizator de organotină: oferă o stabilitate termică mai mare și este adecvat pentru medii la temperaturi ridicate.
Stabilizator de sare de plumb (eliminat treptat): stabilizator tradițional, performanță excelentă, dar nu ecologică.
Efect: Prin adăugarea unei cantități adecvate de stabilizator de căldură, procesul de înmuiere a PVC la temperaturi ridicate poate fi întârziat.
Utilizați rășină din PVC cu greutate moleculară mare
Funcție: Rășina PVC cu greutate moleculară mare are o vâscozitate mai mare la topire și o rezistență mai bună la căldură.
Efect: în comparație cu PVC cu greutate moleculară mică, PVC cu greutate moleculară mare este mai puțin probabil să se deformeze la temperaturi ridicate.
Adăugarea de umpluturi de consolidare
Funcție: Adăugarea de umpluturi anorganice (cum ar fi carbonatul de calciu, pulberea de talc, fibra de sticlă etc.) poate crește temperatura de rigiditate și deformarea căldurii a PVC.
Efect: Umpletele de întărire pot limita mișcarea lanțurilor moleculare din PVC, îmbunătățindu -și astfel rezistența la deformarea căldurii.
Modificare de amestecare
Funcție: Amestecarea PVC-ului cu alți polimeri rezistenți la căldură (cum ar fi copolimeri cu acrilat, ABS, PMMA) poate îmbunătăți semnificativ rezistența la căldură.
Efect: Profilele PVC după modificarea amestecării pot menține stabilitatea formei la temperaturi mai ridicate.
Optimizarea procesului
Controlul procesului de extrudare
Funcție: Temperatura excesivă în timpul extrudării poate provoca concentrația de tensiune internă, afectând performanța de deformare a căldurii a produsului final.
Măsuri de optimizare:
Controlează temperatura zonei de încălzire a extruderului pentru a evita supraîncălzirea.
Utilizați răcire progresivă pentru a reduce stresul intern.
Asigurați -vă că proiectarea matriței este rezonabilă pentru a evita punctele slabe cauzate de fluxul de topire neuniform.
Tehnologie de co-extrudare cu mai multe straturi

Funcție: Co-extruzarea cu mai multe straturi poate utiliza mai multe materiale rezistente la căldură pe stratul exterior, în timp ce stratul interior păstrează în continuare funcționalitatea PVC-ului obișnuit.
Efect: Materialul stratului exterior poate rezista efectiv la temperaturi ridicate, protejând astfel forma profilului general.
Tratament de acoperire de suprafață
Funcție: Aplicarea unei acoperiri rezistente la temperatură ridicată (cum ar fi acoperirea cu fluorocarbon, acoperirea pe bază de siliciu) pe suprafața profilului PVC poate forma o barieră de izolare a căldurii.
Efect: Acoperirea poate reflecta o parte a căldurii și poate reduce temperatura de suprafață a profilului.
Optimizarea proiectării structurale
Crește grosimea peretelui
Funcție: Creșterea grosimii peretelui profilului poate îmbunătăți rezistența la rigiditate și deformare.
Efect: Profilele mai groase își pot menține mai bine forma la temperaturi ridicate.
Proiectarea coastelor de armare
Funcție: Proiectarea unei structuri de coaste de armare în interiorul profilului poate îmbunătăți semnificativ rezistența la îndoire și deformare.
Efect: coastele de armare pot dispersa tensiunea și pot reduce deformarea cauzată de temperatura ridicată.
Proiectare structură multi-cavitate
Funcție: Structura multi-cavitate nu poate doar să îmbunătățească performanța de izolare termică, ci și să îmbunătățească rigiditatea generală a profilului.
Efect: Proiectarea multi-cavității poate reduce transferul de căldură, oferind în același timp suport suplimentar.
Utilizați controlul mediului
Rezervați decalajul de expansiune termică în timpul instalării
Funcție: Profilele din PVC se vor extinde termic la temperaturi ridicate. Dacă nu este rezervat suficient decalaj în timpul instalării, poate provoca deformarea extrudării.
Măsuri:
Calculați și rezervați goluri adecvate pe baza coeficientului de expansiune termică a materialului.
Utilizați conectori flexibili sau benzi de etanșare elastice pentru a se adapta expansiunii termice.
Evitați expunerea directă la surse de temperatură ridicată
Funcție: Încercați să evitați expunerea directă a profilurilor din PVC la medii la temperaturi ridicate (cum ar fi lumina directă a soarelui, în apropierea surselor de căldură).
Măsuri:
În aplicații în aer liber, folosiți umbre de soare sau filme de izolare termică.
În mediile industriale, evitați instalarea profilurilor din PVC în apropierea echipamentelor de temperatură ridicată.
Selecție alternativă de materiale
Dacă profilurile din PVC nu pot răspunde nevoilor unui mediu specific de temperatură ridicată, pot fi luate în considerare următoarele materiale alternative:
UPVC (clorură de polivinil rigid): prin modificare, UPVC are o rezistență mai mare la căldură și rigiditate.
CPVC (clorură de polivinil clorurat): CPVC are o rezistență la căldură semnificativ mai bună decât PVC -ul obișnuit și poate fi utilizat mult timp în medii peste 100 ° C.
Materiale compozite: cum ar fi materiale compozite din PVC și fibră de sticlă, care au atât rezistență la căldură, cât și rezistență ridicată.

Prin combinarea acestor metode, stabilitatea și durata de viață a profilurilor din PVC în medii la temperaturi ridicate poate fi îmbunătățită semnificativ.