Comment éviter la déformation thermique des profils PVC dans un environnement à haute température?

Profils PVC sont sujets à une déformation thermique dans des environnements à haute température. En effet, la température de transition du verre (TG) des matériaux PVC est faible (généralement entre 70 ° C-85 ° C). Après avoir dépassé cette température, le matériau deviendra doux ou même perdra la stabilité de la forme. Afin d'éviter la déformation thermique dans des environnements à haute température, il est nécessaire d'optimiser à partir de plusieurs aspects tels que la formulation de matériau, le processus de production et la conception. Voici des solutions spécifiques:

Modification des matériaux
Ajout de stabilisateurs de chaleur
Fonction: Les stabilisateurs de chaleur peuvent améliorer la stabilité du PVC à des températures élevées et empêcher le matériau de se décomposer ou de ramollir.
Types courants:
Stabilisateur de zinc de calcium: stabilisateur respectueux de l'environnement, adapté aux champs de construction et d'accueil.
Stabilisateur d'organotine: offre une stabilité thermique plus élevée et convient aux environnements à haute température.
Stabilisateur de sel de plomb (progressivement éliminé): stabilisateur traditionnel, excellentes performances mais pas respectueuse de l'environnement.
Effet: En ajoutant une quantité appropriée de stabilisateur de chaleur, le processus d'adoucissement du PVC à des températures élevées peut être retardé.
Utilisez une résine PVC de poids moléculaire élevé
Fonction: La résine PVC à poids moléculaire élevé a une viscosité de fusion plus élevée et une meilleure résistance à la chaleur.
Effet: Par rapport à un poids moléculaire faible en PVC, le PVC de poids moléculaire élevé est moins susceptible de se déformer à des températures élevées.
Ajout de charges de renforcement
Fonction: L'ajout de charges inorganiques (comme le carbonate de calcium, la poudre de talc, la fibre de verre, etc.) peut augmenter la rigidité et la température de déformation de la chaleur du PVC.
Effet: le renforcement des charges peut limiter le mouvement des chaînes moléculaires en PVC, améliorant ainsi sa résistance à la déformation thermique.
Modification de mélange
Fonction: Le mélange de PVC avec d'autres polymères résistants à la chaleur (tels que les copolymères d'acrylate, ABS, PMMA) peut améliorer considérablement la résistance à la chaleur.
Effet: les profils en PVC après modification du mélange peuvent maintenir la stabilité de la forme à des températures plus élevées.
Optimisation du processus
Contrôle du processus d'extrusion
Fonction: Une température excessive pendant l'extrusion peut provoquer une concentration de contrainte interne, affectant les performances de déformation thermique du produit final.
Mesures d'optimisation:
Contrôlez la température de la zone de chauffage de l'extrudeuse pour éviter la surchauffe.
Utilisez un refroidissement progressif pour réduire le stress interne.
Assurez-vous que la conception du moule est raisonnable pour éviter les points faibles causés par un flux de fonte inégal.
Technologie de coextrusion multicouches

Fonction: La co-extrusion multicouche peut utiliser plus de matériaux résistants à la chaleur sur la couche externe, tandis que la couche intérieure conserve toujours la fonctionnalité du PVC ordinaire.
Effet: Le matériau de la couche externe peut résister efficacement aux températures élevées, protégeant ainsi la forme du profil global.
Traitement de revêtement de surface
Fonction: L'application d'un revêtement résistant à haute température (comme le revêtement de fluorocarbone, un revêtement à base de silicium) à la surface du profil PVC peut former une barrière d'isolation thermique.
Effet: Le revêtement peut refléter une partie de la chaleur et réduire la température de surface du profil.
Optimisation de la conception structurelle
Augmenter l'épaisseur de la paroi
Fonction: L'augmentation de l'épaisseur de la paroi du profil peut améliorer sa rigidité et sa résistance à la déformation.
Effet: les profils plus épais peuvent mieux maintenir leur forme à des températures élevées.
Concevoir des côtes de renforcement
Fonction: Concevoir une structure de côtes de renforcement à l'intérieur du profil peut améliorer considérablement sa résistance à la flexion et à la déformation.
Effet: Les côtes de renforcement peuvent disperser la contrainte et réduire la déformation causée par une température élevée.
Conception de structure multi-cavité
Fonction: La structure multi-cavité peut non seulement améliorer les performances de l'isolation thermique, mais aussi améliorer la rigidité globale du profil.
Effet: La conception multi-cavité peut réduire le transfert de chaleur tout en fournissant un support supplémentaire.
Utiliser le contrôle de l'environnement
Écart d'extension thermique de réserve pendant l'installation
Fonction: Les profils PVC se développent thermiquement à des températures élevées. Si un écart suffisant n'est pas réservé pendant l'installation, il peut provoquer une déformation d'extrusion.
Mesures:
Calculez et réservez les lacunes appropriées en fonction du coefficient de dilatation thermique du matériau.
Utilisez des connecteurs flexibles ou des bandes d'étanchéité élastiques pour s'adapter à l'expansion thermique.
Évitez une exposition directe à des sources de température élevées
Fonction: Essayez d'éviter l'exposition directe des profils PVC à des environnements à haute température (comme la lumière directe du soleil, près des sources de chaleur).
Mesures:
Dans les applications extérieures, utilisez des paras de soleil ou des films d'isolation thermique.
Dans les environnements industriels, évitez d'installer des profils en PVC près de l'équipement à haute température.
Sélection de matériaux alternatifs
Si les profils PVC ne peuvent pas répondre aux besoins d'un environnement spécifique à haute température, les matériaux alternatifs suivants peuvent être pris en compte:
UPVC (chlorure de polyvinyle rigide): grâce à la modification, l'UPVC a une résistance et une rigidité à la chaleur plus élevée.
CPVC (chlorure de polyvinyle chloré): Le CPVC a une résistance à la chaleur nettement meilleure que le PVC ordinaire et peut être utilisé pendant une longue période dans des environnements supérieurs à 100 ° C.
Matériaux composites: tels que le PVC et les matériaux composites en fibre de verre, qui ont à la fois une résistance à la chaleur et une forte résistance.

En combinant ces méthodes, la stabilité et la durée de vie des profils PVC dans des environnements à haute température peuvent être considérablement améliorées.