مواد مقاوم در برابر اشعه فرابنفش، طول عمر پلاستیک‌های فضای باز را افزایش می‌دهند.

در حالی که دمای تابستان به شدت بالا می رود، بسیاری از صاحبان خانه ممکن است متوجه نشوند که وسایل پلاستیکی در فضای باز در اثر حمله بی وقفه خورشید به آرامی خراب می شوند.از مبلمان باغ و تجهیزات زمین بازی کودکان تا پوشش گلخانه های کشاورزی، اشعه ماوراء بنفش (UV) به طور سیستماتیک ساختار و ظاهر این مواد را تخریب می کند.

این اثرات - رنگ ها محو می شوند، شکننده می شوند و ترک می شوند - بیش از نگرانی های زیبایی هستند. آنها خطرات ایمنی و هزینه های مالی قابل توجهی را از طریق هزینه های جایگزینی زودرس ایجاد می کنند.این مقاله خصوصیات مقاومت پلاستیک در برابر اشعه UV را بررسی می کند و توصیه های متخصص را برای انتخاب و نگهداری مواد ارائه می دهد.

تهدید نامرئی: چگونه اشعه UV به پلاستیک آسیب می رساند

نور ماوراء بنفش شامل امواج الکترومغناطیسی با طول موج کوتاه و انرژی بالا است که به جو زمین نفوذ می کنند.ساختار مولکولی آنها از تجزیه و سازماندهی مجدد رنج می برد، که منجر به انواع مختلفی از تخریب می شود:

• محو رنگ:اشعه ی ماوراء بنفش مولکول های رنگدانه را از بین می برد و باعث می شود که به تدریج رنگ ها روشن شوند، زرد شوند یا کاملا سفید شوند.
• ضعف ساختاری:زنجیره های مولکولی شکسته، قدرت کششی، مقاومت در برابر ضربه و انعطاف پذیری را کاهش می دهند و خطر شکستگی را افزایش می دهند.
• شکستگی سطح:در ابتدا شکاف های میکروسکوپی ایجاد می شوند و در نهایت به ترک های قابل مشاهده ای تبدیل می شوند که عملکرد را به خطر می اندازند.
• منحرف کردن:تغییرات استرس داخلی باعث تحریف، پیچیدگی و از دست دادن شکل اصلی می شود.

انتخاب پلاستیک های مقاوم در برابر اشعه UV برای افزایش طول عمر محصولات بیرونی و حفظ استانداردهای ایمنی بسیار مهم است.

درک درجه بندی مقاومت UV

تولیدکنندگان برای ارزیابی مقاومت پلاستیک در برابر اشعه UV از سیستم های مختلف استفاده می کنند:

• رتبه بندی بر اساس سال:برخی سال های تخمین زده عملکرد پایدار را در شرایط UV تعریف شده مشخص می کنند (به عنوان مثال، پلاستیک "10 ساله"). با این حال، عملکرد واقعی به طور قابل توجهی با موقعیت جغرافیایی و آب و هوا متفاوت است.
• طبقه بندی طبقه بندی شده:به طور معمول، مواد دارای مقاومت "کم"، "متوسط" یا "بالا" هستند، که راهنمایی مستقیم مصرف کننده را فراهم می کند.

هیچ ماده پلاستیکی ایمنی UV کامل را ارائه نمی دهد. حتی گزینه های با عملکرد بالا به تدریج تخریب می شوند، بنابراین نگهداری مناسب به همان اندازه مهم است که انتخاب اولیه مواد.

بهترین مواد پلاستیکی مقاوم در برابر اشعه UV برای کاربردهای بیرونی

از طریق افزودنی های تخصصی مانند جذب کننده های UV و ثبات دهنده های نور، تولید کنندگان مقاومت پلاستیک در برابر نور خورشید را افزایش می دهند. این شش ماده انتخاب های برتر برای استفاده در فضای باز را نشان می دهند:

1آکریلیک (PMMA):این ترموپلاستیک شفاف، مقاومت استثنایی در برابر آب و هوا را با وضوح نوری ترکیب می کند. به طور موثر اشعه UV را مسدود می کند و در عین حال در برابر زرد شدن و تغییر رنگ مقاومت می کند.با قدرت ضربه بالا و مقاومت در برابر خراش، آکریلیک به طور ایده آل برای نشانه گذاری در فضای باز، لوازم روشنایی و جایگزین شیشه استفاده می شود. درجه های برتر ممکن است تنها 3٪ کاهش عملکرد را پس از یک دهه در فضای باز نشان دهند.

2پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE):به خاطر مقاومت شیمیایی و دوام شناخته شده، HDPE از طریق افزودنی های تثبیت کننده از حفاظت از UV برخوردار است.مبلمان بیرونی، و ظروف زباله. سطح مقاوم به گرافیتی تمیز کردن را ساده می کند.

3پلی کربنات:این ماده با ترکیب قدرت بالا با شفافیت، خواص نوری و مکانیکی را در معرض قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آفتاب حفظ می کند.کاربرد آن از عینک ایمنی و چراغ های خودرو گرفته تا شیشه های معماریدر حالی که گران تر است، عملکرد آن هزینه های کاربردی را توجیه می کند.

4پلی آمید-ایمید (PAI/تورلون):این ترموپلاستیک پیشرفته مزایای نایلون را با ویژگی های عملکرد بالا پلی آمید ترکیب می کند.این در دمای شدید و محیط های شیمیایی خشن برجسته است در حالی که مقاومت UV برتر را فراهم می کند - ایده آل برای لوله های بیرونی، مهر و موم ها و قطعات صنعتی که نیاز به مقاومت در برابر ضربه دارند.

5. پلی تترافلوئورو اتیلن (PTFE/Teflon):این ترکیب کربن و فلورین دارای بی نظیر استحکام شیمیایی، مقاومت در برابر گرما و اصطکاک کم است. ثبات UV آن را برای حلقه های بیرونی، پوشش های ضد چسب و گازکت ها ارزشمند می کند.

6پلی اتیریمید (PEI):این ترموپلاستیک با عملکرد بالا در شرایط سخت، قدرت و شفافیت خود را حفظ می کند. در قطعات خودرو و صنعتی استفاده می شود، مقاومت UV آن مکمل دیگر خواص استثنایی است.

کاربردهای اصلی پلاستیک های مقاوم در برابر اشعه UV

این مواد نقش مهمی در صنایع مختلف دارند که در آن قرار گرفتن طولانی مدت در فضای باز رخ می دهد:

• مبلمان حیاط (کتب، میز، چتر)
• زیرساخت های عمومی (میدان های بازی، نیمکت های پارک، تجهیزات ورزشی)
• علائم و نمایشگاه های بیرونی
• عناصر معماری (چوکات پنجره، شیشه)
• اجزای حمل و نقل (خودروی، دریایی، هوافضا)
• نورپردازی خیابانی و چشم انداز
• زیرساخت های انرژی خورشیدی (بست های پانل، سیستم های نصب)
• ماشین آلات و تجهیزات کشاورزی
• ابزارهای علمی (ایستگاه های هواشناسی، سنسورهای محیط زیست)

معیارهای انتخاب مواد

علاوه بر مقاومت UV، هنگام انتخاب پلاستیک های بیرونی، این عوامل را در نظر بگیرید:

• مقاومت به ضربه:ضروری برای تجهیزات ایمنی و کاربردهای ترافیک بالا
• قدرت ساختاری:از جمله ظرفیت کشش، فشرده سازی و انعطاف پذیری
• وضوح نوری:برای کاربردهایی که نیاز به انتقال نور دارند
• مقاومت کلی در برابر آب و هوا:مقاومت در برابر نوسانات دمایی، رطوبت و باد
• سازگاری شیمیایی:در صورت قرار گرفتن در معرض روغن ها، حلال ها یا سایر مواد

توصیه های نگهداری

مراقبت مناسب طول عمر محصولات پلاستیکی را به طور قابل توجهی افزایش می دهد:

• از استفاده از مواد تمیز کننده که حاوی الکل یا محلول هستند اجتناب کنید
• جلوگیری از تماس مستقیم با اشیاء با دمای بالا
• به طور منظم با آب تمیز کنید تا زباله های سطحی را از بین ببرید
• انتخاب پاک کننده های مناسب برای انواع خاصی از پلاستیک
• به حداقل رساندن تماس خشکی که می تواند باعث خراش شود

از طریق انتخاب مواد آگاهانه و نگهداری آگاهانه، مصرف کنندگان می توانند دوام محصولات پلاستیکی بیرونی را بهینه کنند، هزینه های جایگزینی و تاثیرات زیست محیطی را کاهش دهند.