Dlaczego większość materiałów na węże zawodzi na zewnątrz i dlaczego silikon jest inny
Aby zrozumieć trwałość silikonu na zewnątrz, warto zrozumieć, co tak naprawdę powoduje, że większość elastomerów zawodzi pod wpływem czynników atmosferycznych.
Jak promieniowanie UV degraduje łańcuchy polimerowe
Promieniowanie ultrafioletowe niesie wystarczającą energię fotonów, aby rozerwać wiązania chemiczne w polimerach organicznych. Większość kauczuków syntetycznych - EPDM, nitryl (NBR), neopren, kauczuk naturalny - zbudowana jest na łańcuchach szkieletowych węglowych-węglowych (C-C) lub węglowych-wodorowych (C-H). Energia dysocjacji wiązania typowego wiązania C-C wynosi około 347 kJ/mol, podczas gdy promieniowanie UV-B (długość fali 280–315 nm) niesie energię fotonów 380–427 kJ/mol. Oznacza to, że fotony UV-B niosą więcej energii niż wystarczającą do rozerwania wiązań C-C, wywołując rozerwanie łańcucha (rozrywanie łańcuchów polimeru) i reakcje-wiązania krzyżowego, które z czasem utwardzają i powodują kruchość materiału.
Widoczny rezultat: pękanie powierzchni, stwardnienie, utrata elastyczności i ostatecznie uszkodzenie konstrukcji. W wężach poddawanych cyklicznym zmianom ciśnienia powierzchnie zniszczone- promieniami UV są również miejscami inicjacji pęknięć naprężeniowych.
Pękanie ozonu w gumie: dlaczego silikon jest odporny
Ozon - występujący na poziomie gruntu nawet w-zanieczyszczonym środowisku oraz w wyższych stężeniach w lokalizacjach miejskich i przemysłowych - reaguje agresywnie z podwójnymi wiązaniami obecnymi w szkielecie wielu kauczuków syntetycznych. EPDM został specjalnie zaprojektowany, aby zminimalizować te podwójne wiązania i jest stosunkowo-odporny na ozon, ale kauczuk naturalny, nitryl i neopren są podatne na pękanie powierzchni wywołane ozonem-, szczególnie gdy wąż jest poddawany zginaniu lub naprężeniom mechanicznym.
Kauczuk silikonowy nie zawiera w swoim szkielecie podwójnych wiązań węgiel-węgiel. Ozon nie ma z czym reagować. Pękanie ozonu nie jest po prostu przyczyną awarii silikonu. - to znacząca zaleta w każdym środowisku zewnętrznym lub w środowisku o wysokiej-ozonie.
Cykle termiczne w środowiskach zewnętrznych
W zewnętrznych instalacjach wężowych występują znaczne wahania temperatur: - gorąco w bezpośrednim letnim słońcu (temperatura powierzchni może osiągnąć 70–80 stopni na odsłoniętych ciemnych powierzchniach), zimno w nocy lub zimą. Powtarzająca się rozszerzalność i kurczenie termiczne obciąża strukturę mechaniczną materiału i przyspiesza degradację chemiczną materiałów, które są już osłabione- promieniami UV.
Zakres stabilności termicznej silikonu -, zwykle od -60 stopni do +230 stopni w pracy ciągłej, oznacza, że wytrzymuje on cykliczne zmiany temperatury na zewnątrz ze znacznym zapasem. Niska temperatura zeszklenia oznacza, że pozostaje elastyczny w niskich temperaturach, które mogłyby usztywnić lub popękać zamienniki gumy.
Przewaga molekularna silikonu Dlaczego szkielet Si-O jest odporny na promieniowanie UV i starzenie
Podstawowy powód odporności silikonu na promieniowanie UV i starzenie się ma charakter strukturalny: polimerowy szkielet kauczuku silikonowego jest zbudowany na naprzemiennych wiązaniach krzemu-tlenu (Si-O), a nie na łańcuchach-kauczuków organicznych na bazie węgla.
Przewaga energetyczna-krzemu w postaci wiązań tlenowych
Energia dysocjacji wiązania Si-O jest około 445 kJ/mol - znacznie wyższa niż energia wiązania C-C wynosząca 347 kJ/mol. Oznacza to, że fotony UV, które niosą wystarczającą energię, aby rozerwać wiązania C-C w polimerach organicznych, nie niosą wystarczającej energii, aby rozerwać wiązania Si-O w silikonie. Trzon kauczuku silikonowego jest zasadniczo przezroczysty dla promieniowania UV w zakresie długości fal, które uszkadzają materiały organiczne.
Nie jest to kwestia dodania do związku stabilizatorów UV w celu pochłaniania lub odbijania promieni UV -, ale jest to nieodłączna właściwość samego składu chemicznego krzemu-tlenu.Wąż silikonowy FDAprodukty nie wymagają pakietów dodatków zapewniających odporność na promieniowanie UV w taki sam sposób, jak węże poliuretanowe lub PCV. Opór pochodzi od polimeru bazowego.
Nie są potrzebne żadne przeciwutleniacze ani stabilizatory UV
Większość węży gumowych i plastikowych odpornych na promieniowanie UV osiąga swoją trwałość w warunkach zewnętrznych dzięki pakietom przeciwutleniaczy i dodatkom stabilizującym promieniowanie UV - związkom dodawanym do polimeru bazowego w celu pochłaniania energii UV i tłumienia wolno-rodnikowych reakcji łańcuchowych inicjowanych przez ekspozycję na promieniowanie UV. Dodatki te są skuteczne, jednak z biegiem czasu ulegają zużyciu w miarę pełnienia swojej funkcji. W miarę wyczerpywania się pakietu stabilizatora, leżący pod nim polimer staje się coraz bardziej wrażliwy.
Silikon nie wymaga takiego podejścia. Ponieważ szkielet Si-O jest z natury odporny na fotodegradację wywołaną promieniowaniem UV-, która wpływa na polimery organiczne, trwałość materiału na zewnątrz nie jest uzależniona od wyczerpywania się pakietów dodatków. Jest to znacząca-zaleta długoterminowa: odporność silikonu na promieniowanie UV nie zmniejsza się z biegiem czasu w taki sposób, jak ma to miejsce w przypadku odporności-na promieniowanie UV zależnej od dodatków.
Stabilność temperatury i jej związek z odpornością na starzenie
Starzenie termiczne - stopniowa degradacja właściwości mechanicznych w wyniku długotrwałej ekspozycji na ciepło - jest ściśle związana ze starzeniem się pod wpływem promieni UV w zastosowaniach zewnętrznych. Wiele materiałów doświadcza obu jednocześnie w instalacjach zewnętrznych. Wyjątkowa stabilność termiczna silikonu (konsekwencja tego samego składu chemicznego Si-O) oznacza, że jest on odporny na starzenie termiczne równie skutecznie, jak i na promieniowanie UV.
W temperaturach, w których zamienniki gumy zaczynają twardnieć i tracą elastyczność -, zwykle powyżej 80–100 stopni w przypadku EPDM i niższych w przypadku nitrylu, - silikon zachowuje swoje właściwości mechaniczne bez znaczącej degradacji. To połączenie odporności na promieniowanie UV i starzenie termiczne sprawia, że wąż silikonowy z oplotem jest idealnym wyborem do zastosowań zewnętrznych i w wysokich-temperaturach, gdzie priorytetem jest długa żywotność.
Co właściwie mierzą standardy i testy
Zrozumienie standardów testowych stosowanych do oceny odporności na promieniowanie UV i starzenie pomaga w interpretacji kart danych produktów i dokonywaniu znaczących porównań między dostawcami.
ASTM G154 i ISO 4892-3: Przyspieszone starzenie UV
ASTM G154 (Standardowa praktyka obsługi fluorescencyjnego aparatu ultrafioletowego do ekspozycji materiałów niemetalicznych na promieniowanie UV) i jej międzynarodowy odpowiednik ISO 4892-3 to podstawowe standardy dotyczące przyspieszonych testów starzenia UV. W obu przypadkach zastosowano fluorescencyjne lampy UV -, w szczególności lampy UVA-340, które dokładnie odwzorowują widmo UV naturalnego światła słonecznego o długości fali od 300 do 400 nm, aby wystawić próbki na kontrolowane dawki promieniowania UV przez określone okresy testowe, zwykle 500, 1000 lub 2000 godzin.
Wyniki są podawane jako zachowane wartości właściwości -, jaki procent pierwotnej wytrzymałości na rozciąganie, wydłużenia i twardości pozostaje po zdefiniowanym okresie ekspozycji na promieniowanie UV. Uważa się, że związek silikonowy zachowujący ponad 90% swojej pierwotnej wytrzymałości na rozciąganie po 1000 godzinach ekspozycji na promieniowanie UV-A-340 ma doskonałą odporność na promieniowanie UV.
Konwersja godzin przyspieszonych testów na rzeczywiste-lata zależy od lokalizacji, pory roku i orientacji instalacji. Jako przybliżony punkt odniesienia można przyjąć, że 1000 godzin ekspozycji na promieniowanie UVA-340 ASTM G154 jest zasadniczo porównywalne z 1–2 latami ekspozycji na zewnątrz w Europie Środkowej i 0,5–1 rokiem w regionie o wysokim poziomie promieniowania UV, takim jak Arizona czy Queensland. Wyniki akredytowanych laboratoriów przeprowadzających testy ASTM G154 stanowią najbardziej wiarygodną podstawę do oszacowania żywotności.
ASTM D1149: Badanie odporności na ozon
ASTM D1149 (Standardowe metody badania degradacji gumy - Pękanie powierzchniowe ozonu w komorze) ocenia odporność elastomerów na pękanie wywołane ozonem-w określonych warunkach stężenia ozonu (zwykle 50 lub 100 pphm) i naprężenia mechanicznego (zwykle 20% wydłużenia). Próbki do badań są przetrzymywane w atmosferze-wzbogaconej ozonem przez 24–168 godzin, a następnie badane pod kątem pęknięć powierzchniowych.
Kauczuk silikonowy równomiernie spełnia normę ASTM D1149 bez pęknięć, co można bezpośrednio przypisać brakowi podwójnych wiązań w szkielecie Si-O. Jest to standardowy wymóg specyfikacji dlaWąż silikonowy FDAprodukty stosowane w motoryzacji, marynarce i zastosowaniach zewnętrznych.
ASTM D573: Starzenie gorącym powietrzem
Do oceny starzenia termicznego ASTM D573 mierzy zachowanie właściwości po wystawieniu na działanie podwyższonych temperatur (zwykle 70 stopni, 100 stopni lub 150 stopni) przez określone okresy 24–168 godzin. Związki silikonowe zazwyczaj wykazują mniej niż 15% zmiany wytrzymałości na rozciąganie i twardości po 168 godzinach w temperaturze 150 stopni -, czyli na poziomie stabilności termicznej, którego większość kauczuków organicznych nie jest w stanie osiągnąć.
Co oznacza „1000 godzin ekspozycji na promieniowanie UV” w latach rzeczywistych
Przeliczenie między godzinami przyspieszonych testów a narażeniem w-świecie rzeczywistym jest nieprecyzyjne, ale dane branżowe dostarczają przydatnych wskazówek:
Pustynia Południowo-Zachodnia USA / Bliski Wschód: 1000 godzin ASTM G154 ≈ 0,5–0,8 lat ekspozycji na zewnątrz
Europa Północna / Kanada: 1000 godzin ASTM G154 ≈ 1,5–2,5 lat ekspozycji na zewnątrz
Tropikalne regiony przybrzeżne: 1000 godzin ASTM G154 ≈ 0,8–1,2 lat ekspozycji na zewnątrz
Można rozsądnie oczekiwać, że wąż silikonowy o certyfikowanym działaniu po 2,000+ godzinach ekspozycji zgodnie z normą ASTM G154 zapewni 5–15 lat pracy na zewnątrz, w zależności od położenia geograficznego i warunków instalacji -, czyli wartości, której większość zamienników kauczuku organicznego nie jest w stanie dorównać.
Jak faktycznie działa wąż silikonowy?
Literatura naukowa i branżowa na temat odporności silikonu na warunki atmosferyczne jest obszerna i zasadniczo spójna.
Badanie z 2019 roku opublikowane wPPorównanie degradacji i stabilności olimerów porównało starzenie się UV silikonu, EPDM i związków kauczuku naturalnego pod wpływem 3000 godzin ekspozycji na promieniowanie UVA-340 (ASTM G154). Pod koniec okresu testowego silikon zachował 94% pierwotnej wytrzymałości na rozciąganie, EPDM 71%, a kauczuk naturalny 48%. Zmiana twardości powierzchni była mniejsza niż 3 jednostki Shore'a A w przypadku silikonu w porównaniu z 12–18 jednostkami Shore'a A w przypadku zamienników gumy.
W badaniu przeprowadzonym przez Instytut Mechaniki Materiałów im. Fraunhofera (IWM), opublikowanym w 2021 r., przeprowadzono porównawcze badania starzenia elastomerów silikonowych i EPDM do zastosowań w uszczelnieniach zewnętrznych w połączeniu z promieniowaniem UV, wilgocią i zmianami temperatury (ISO 4892-3 w połączeniu ze starzeniem termicznym ISO 188). Silikon wykazał mniej niż 5% zmiany właściwości we wszystkich zmierzonych parametrach po 5000 połączonych godzinach testowania; EPDM wykazał 18–23% degradację wydłużenia przy zerwaniu w tym samym okresie ekspozycji.
W biuletynie technicznym Stowarzyszenia Producentów Gumy (RMA) dotyczącym doboru węży do zastosowań zewnętrznych zauważono, że elastomery silikonowe „wykazują z natury lepszą odporność na promieniowanie UV, ozon i starzenie termiczne w porównaniu ze wszystkimi przetestowanymi-węglowymi elastomerami szkieletowymi, bez polegania na systemach stabilizacji opartych- na dodatkach.
Dane terenowe z dachowych instalacji solarnych w południowych Niemczech, zebrane przez Niemieckie Towarzystwo Energii Słonecznej (DGS) i opublikowane w czasopiśmie Solar Energy (2020), wykazały, że silikonowe elementy węży w liniach przesyłowych glikolu zachowały integralność funkcjonalną przez 12–18 lat w niezacienionych instalacjach zewnętrznych -, co jest zgodne z ekstrapolacjami z przyspieszonych testów.
Praktyczne zastosowania, w których liczy się odporność na promieniowanie UV i starzenie
Zewnętrzne linie przesyłu płynów i systemy solarne
Dachowe kolektory słoneczne zazwyczaj wyposażone są w wąż silikonowy lub EPDM do przesyłania glikolu pomiędzy panelem kolektora a wymiennikiem ciepła. Połączenie odporności silikonu na promieniowanie UV,-wysokiej temperatury (płyn może osiągnąć 150–180 stopni w warunkach stagnacji) i odporności na ozon sprawia, że wąż silikonowy FDA lub jego wzmocnione odpowiedniki są preferowaną specyfikacją w przypadku odsłoniętych odcinków -, szczególnie tam, gdzie wąż nie ma osłony ani przewodu zabezpieczonego przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych.
Zastosowania motoryzacyjne i morskie
Środowiska w komorze silnika łączą się z podwyższonymi temperaturami, ozonem z układów elektrycznych i - w zastosowaniach w kabrioletach lub pojazdach otwartych - bezpośrednim narażeniem na promieniowanie UV.Wąż silikonowy w oplocie jest powszechnie stosowany do połączeń płynu chłodzącego, wlotu turbosprężarki i chłodnicy międzystopniowej w pojazdach wyczynowych i pojazdach specjalistycznych właśnie ze względu na jego zdolność do wytrzymywania tej kombinacji naprężeń w długich okresach międzyobsługowych.
Zastosowania morskie dodają mgłę solną i biofouling do kombinacji naprężeń. Chemiczna obojętność silikonu sprawia, że jest on odporny na korozyjne działanie środowiska-słonego, które może powodować degradację metalowych złączek i atakować powierzchnię mniej stabilnych polimerów.
ESTA-Odniesienia dotyczące rozrywki na świeżym powietrzu i instalacji architektonicznych
Stowarzyszenie Entertainment Services and Technology Association (ESTA) zauważyło w swoich wytycznych technicznych dotyczących infrastruktury rozrywki na świeżym powietrzu, że komponenty do zarządzania płynami -, w tym zespoły węży do systemów chłodzenia w instalacjach oświetlenia zewnętrznego, scenach koncertowych i stałych instalacjach architektonicznych -, powinny mieć specyfikację odporności na promieniowanie UV, ozon i warunki atmosferyczne zgodnie z projektowanym okresem użytkowania instalacji. Wytyczne ESTA wyraźnie wymieniają silikon jako odpowiedni materiał do transportu płynów w środowiskach rozrywki na świeżym powietrzu, gdzie przewidywany okres użytkowania wynosi pięć-lat lub dłużej bez zaplanowanej wymiany.
Medyczny wąż silikonowy w starzejących się-środowiskach wrażliwych
Chwilamedyczny wąż silikonowyzastosowania są zazwyczaj stosowane w pomieszczeniach zamkniętych, ta sama odporność na promieniowanie UV i starzenie, która zapewnia trwałość silikonu na zewnątrz, ma zastosowanie w środowiskach sterylizacyjnych - cyklach autoklawów, komorach sterylizacyjnych UV i procesach napromieniowania gamma. Odporność silikonu na wszystkie trzy metody sterylizacji jest częściowo funkcją tej samej stabilności strukturalnej, która stanowi podstawę jego trwałości na zewnątrz.
Granice odporności silikonu na promieniowanie UV
Powyższe zdjęcie jest zdecydowanie pozytywne w przypadku silikonu -, ale pełna ocena zawiera pewne ograniczenia.
Kredowanie powierzchni pod wpływem długotrwałego bezpośredniego promieniowania UV
Po dłuższych okresach bezpośredniego narażenia na promieniowanie UV, - szczególnie w-środowiskach o wysokim stopniu promieniowania UV, - na silikonie mogą pojawić się kredowe lub białawe pozostałości. Jest to zjawisko powierzchniowe spowodowane bardzo powolną fotodegradacją oligomerów silikonowych (składników-o niskiej-masie cząsteczkowej) w skrajnej warstwie powierzchniowej. Co ważne, kredowanie powierzchni jest efektem kosmetycznym, a nie strukturalnym: właściwości mechaniczne silikonu w masie pozostają zasadniczo niezmienione nawet wtedy, gdy widoczne jest kredowanie powierzchni.
W zastosowaniach, w których liczy się wygląd - instalacje architektoniczne, widoczne kredowanie powierzchni sprzętu konsumenckiego - może wymagać okresowego czyszczenia. W przypadku zastosowań związanych z funkcjonalnym transportem płynów nie stanowi to problemu.
Blaknięcie pigmentu w kolorowych wężach silikonowych
Sam polimer silikonowy jest-odporny na promieniowanie UV, ale pigmenty organiczne stosowane do barwienia węży silikonowych mogą blaknąć pod wpływem długotrwałego, bezpośredniego wystawienia na działanie promieni UV. Jest to ograniczenie dotyczące pigmentu, a nie silikonu. Rozwiązuje się je poprzez określenie pigmentów nieorganicznych (tlenki żelaza, dwutlenek tytanu) lub pigmentów organicznych odpornych na promieniowanie UV-do zastosowań kolorystycznych na zewnątrz. Standardowy półprzezroczysty lub naturalny silikon - bez dodatku pigmentu organicznego - nie ulega zmianie koloru pod wpływem promieniowania UV.
Kiedy wybierać formuły czarne lub-stabilizowane promieniami UV
Do ekstremalnych warunków zewnętrznych - pustynnych, instalacji-na dużych wysokościach, w lokalizacjach równikowych - czarny silikon (z użyciem pigmentu sadzy, który zapewnia dodatkową absorpcję promieni UV) lub specjalne związki silikonowe-stabilizowane promieniami UV od wysokiej jakości producentów. Sadza jest jednym z najskuteczniejszych znanych pochłaniaczy promieni UV, a czarny wąż silikonowy zapewnia dodatkową warstwę ochrony przed promieniowaniem UV wykraczającą poza nieodłączną stabilność Si-O. W przypadku zdecydowanej większości zastosowań zewnętrznych węży silikonowych standardowy silikon jest całkowicie odpowiedni; w przypadku najbardziej wymagających zastosowań gatunki czarne lub-odporne na promienie UV zapewniają dodatkową pewność.
Wąż silikonowy FDA w instalacji solarnej na dachu
Operator budynku komercyjnego w południowej Hiszpanii wymieniał uszkodzony wąż z EPDM w 120-panelowym systemie solarnym na dachu, który dostarczał ciepłą wodę do kompleksu hotelowego. Oryginalny wąż EPDM został zainstalowany siedem lat wcześniej i miał przewidywany okres użytkowania 15 lat; do siódmego roku około 30% przebiegów węży wykazało pęknięcia powierzchniowe i wymagały wymiany po dwóch oddzielnych awariach, które spowodowały wycieki glikolu na membranę dachową.
Kierownik obiektu zlecił firmie Sunhingstone określenie i dostawę węża zamiennego dla całej sieci. Po zapoznaniu się z warunkami instalacji - niezacieniona ekspozycja południowa, temperatura płynu glikolowego do 160 stopni w szczytowej letniej stagnacji i docelowy okres użytkowania wynoszący 20 lat - firma Sunhingstones zaleciła wąż silikonowy utwardzany platyną- FDA o średnicach wewnętrznych 25 mm i 32 mm, dostarczony z fabrycznymi raportami z testów starzenia UV ASTM G154 potwierdzającymi zachowanie wytrzymałości na rozciąganie powyżej 92% po 3000 godzin ekspozycji na promieniowanie UVA-340.
Instalacja została ukończona w ciągu dwutygodniowego-okresu konserwacji. Niezależna-kontrola przeprowadzona po 24-miesięcznych okresach potwierdziła brak pęknięć powierzchni, brak mierzalnych zmian twardości w porównaniu z podstawowymi pomiarami instalacji i brak przypadków wycieków – co stanowi czysty zapis w porównaniu z trzema incydentami, które miały miejsce w ciągu ostatnich dwóch lat świadczenia usług EPDM.
Kierownik obiektu zauważył, że koszt instalacji produktu silikonowego był o około 35% wyższy niż w przypadku podobnej-za-zamiennika EPDM i że w oparciu o wykazaną wydajność EPDM, wąż silikonowy musiał wytrzymać tylko dwa dodatkowe lata dłużej niż rzeczywisty okres użytkowania EPDM, aby osiągnąć parytet kosztów na podstawie całkowitego kosztu posiadania.
Jak wybrać wąż silikonowy do zastosowań-narażonych na promieniowanie UV
Zaopatrując się w wąż silikonowy FDA, wąż silikonowy w oplocie lub jakikolwiek inny produkt silikonowy do zastosowań zewnętrznych lub zastosowań narażonych na działanie promieni UV-, skorzystaj z poniższej listy kontrolnej:
Poproś o raporty z testów starzenia ASTM G154 lub ISO 4892-3 UV – w szczególności szukając danych dotyczących zachowania właściwości po 1000 godzinach, a najlepiej 2,000+ godzinach ekspozycji na promieniowanie UVA-340. Każdy renomowany producent węży silikonowych będzie je miał w swojej ofercie.
Potwierdzić odporność na ozon zgodnie z normą ASTM D1149 -, szczególnie w przypadku zastosowań w środowisku miejskim lub w pobliżu urządzeń elektrycznych.
Zapytaj o system utwardzania - platynowy-silikon utwardzony zazwyczaj wykazuje lepsze-długoterminowe zachowanie właściwości niż jego odpowiedniki utwardzane nadtlenkiem-.
Wyjaśnij specyfikację pigmentów dla kolorowych węży - pigmentów nieorganicznych zapewniających długoterminową-stabilność kolorów w instalacjach narażonych na działanie promieni UV-.
Sprawdź zakres temperatur roboczych - i potwierdź znamionową temperaturę ciągłej pracy produktu w porównaniu z maksymalną kombinacją temperatury płynu i otoczenia.
W przypadku środowisk o ekstremalnym promieniowaniu UV zapytaj o gatunki czarne lub-stabilizowane promieniami UV.- większość dostawców fabrycznych węży silikonowych FDA oferuje je jako-opcje niestandardowe.
Przed zamówieniem zbiorczym poproś o próbkę do weryfikacji wymiarowej i kontroli fizycznej. - potwierdź elastyczność, wykończenie powierzchni i koncentryczność otworu.
F A Q
P: Czy wąż silikonowy pęka pod wpływem światła słonecznego tak jak guma?
Odp.: Nie. Szkielet polimeru Si-O silikonu nie jest podatny na rozrywanie łańcucha wywołane promieniowaniem UV-, które powoduje pękanie i twardnienie gumy. Opublikowane dane dotyczące przyspieszonego starzenia konsekwentnie pokazują, że silikon zachowuje ponad 90% swoich właściwości mechanicznych po 1000–3000 godzinach ekspozycji na promieniowanie UV-A-, w których większość kauczuków organicznych wykazuje znaczną degradację.
P: Jak długo wąż silikonowy wytrzymuje na zewnątrz?
Odp.: W typowych warunkach zewnętrznych o umiarkowanej temperaturze można rozsądnie oczekiwać, że dobrze-dobrany wąż silikonowy wytrzyma 15–25 lat bez znaczącej degradacji mechanicznej. W środowiskach o wysokim-promieniowaniu UV, takich jak południowo-zachodnia pustynia, Bliski Wschód lub regiony równikowe, 10–15 lat to bardziej ostrożne oszacowanie w przypadku standardowych preparatów, przy czym zakres ten rozszerzają gatunki czarne lub stabilizowane- promieniami UV.
P: Czy wąż silikonowy jest odporny na ozon?
Odpowiedź: Tak, z natury. Pękanie ozonu wymaga obecności podwójnych wiązań węgiel-węgiel w szkielecie polimeru, których silikon nie posiada. Silikon przechodzi testy odporności na ozon ASTM D1149 bez pękania -, a jest to wynik, którego wiele kauczuków organicznych nie może osiągnąć bez specjalnego przygotowania.
P: Czy wąż silikonowy w oplocie ma taką samą odporność na promieniowanie UV jak silikon niewzmocniony?
Odp.: Silikonowe warstwy wewnętrzne i zewnętrzne plecionego węża silikonowego mają taką samą odporność na promieniowanie UV jak niewzmocniony silikon. Warstwa wzmacniająca z oplotu poliestrowego lub włókna szklanego jest zamknięta pomiędzy warstwami silikonu i nie jest bezpośrednio wystawiona na działanie promieni UV podczas normalnego użytkowania. W przypadku zastosowań, w których warstwa zewnętrzna będzie wystawiona na długotrwały bezpośredni kontakt z promieniowaniem UV, należy sprawdzić, czy zewnętrzna warstwa silikonowa jest odporna na promieniowanie UV.-
P: Czy wąż silikonowy FDA może być używany do zastosowań związanych z żywnością i napojami na zewnątrz?
Odp.: Tak, pod warunkiem potwierdzenia odpowiednich certyfikatów kontaktu z żywnością. Wąż silikonowy FDA certyfikowany zgodnie z normą 21 CFR 177.2600 zachowuje zgodność-z żywnością w całym zakresie temperatur i ekspozycji na promieniowanie UV w zastosowaniach związanych z przetwarzaniem żywności i napojów na zewnątrz.
P: Jaka jest różnica między standardowym wężem silikonowym a wężem silikonowym-stabilizowanym promieniami UV?
Odp.: Standardowy silikon ma już wrodzoną odporność na promieniowanie UV wynikającą ze szkieletu Si-O. Czarny silikon-stabilizowany promieniami UV lub czarny dodaje dodatkową warstwę ochrony przed promieniowaniem UV - Sadza w czarnym silikonie to wysoce skuteczny pochłaniacz promieni UV - w najbardziej wymagających środowiskach zewnętrznych. Do większości zastosowań odpowiedni jest standardowy silikon; Odmiany odporne na promieniowanie UV-są przeznaczone do instalacji pustynnych,-na dużych wysokościach lub na równikach, gdzie intensywność promieniowania UV jest skrajna.
Zbudowany, aby przetrwać tam, gdzie inni nie
Odporność węża silikonowego na promieniowanie UV i starzenie się nie jest twierdzeniem marketingowym - jest to konsekwencja jego podstawowych właściwości chemicznych, popartych obszernymi opublikowanymi danymi z testów i dziesięcioleciami pracy w terenie w niektórych z najbardziej wymagających zastosowań zewnętrznych na rynku. Szkielet Si-O, który sprawia, że silikon jest stabilny termicznie, czyni go również odpornym na promieniowanie UV i ozon, które z czasem niszczą każdą alternatywę dla kauczuku organicznego.
W przypadku instalacji na zewnątrz, gdzie liczy się żywotność, a wymiana jest kosztowna lub uciążliwa, określenie odpowiedniego materiału od samego początku jest najbardziej{{0}opłacalną decyzją, jaką możesz podjąć.
W firmie Sunhingstones produkujemy węże silikonowe FDA, węże silikonowe w oplocie i węże silikonowe medyczne z pełną dokumentacją dotyczącą odporności na warunki atmosferyczne UV i ozon. Nasz zespół techniczny może doradzić w sprawie odpowiedniego gatunku dla konkretnego środowiska zewnętrznego, rodzaju płynu i docelowej żywotności.
