Как количество антиоксидантного и ультрафиолетового стабилизатора, добавленного к наземному источнику HDPE, влияет на срок службы?

Количество антиоксидантного и ультрафиолетового стабилизатора добавлено в Земный источник HDPE фитинга оказывает важное влияние на срок службы. Эти два добавки играют защитную роль в материалах HDPE, соответственно, реагируя на окислительное деградацию и повреждение ультрафиолетового излучения на свойства материала. Ниже приведен подробный анализ:

1. Роль и влияние антиоксидантов
(1) Основные функции антиоксидантов
HDPE-это высокий молекулярный полимер, который подвержен реакциям окисления при высокой температуре, высоком давлении или долгосрочном использовании, вызывая старение материала, хрупкость или даже растрескивание.
Антиоксиданты откладывают возникновение реакций окисления путем захвата свободных радикалов или разлагающих пероксидов, тем самым продлевая срок службы фитингов HDPE.
(2) Влияние количества добавленного антиоксиданта
Подходящее дополнение:
Улучшить антивозрастные характеристики материала и продлить срок службы в средах высокой температуры или высокого давления.
В системах тепловых насосов из наземного источника антиоксиданты могут эффективно предотвратить сбои труб из-за окислительного напряжения в долгосрочной циркулирующей горячей воде или похороненной среде.
Недостаточное дополнение:
Недостаточная антиоксидантная способность материала может привести к преждевременному старению, особенно в условиях высокой температуры или высокого давления.
В подземных средах следовые количества кислорода в почве могут ускорить процесс старения HDPE и сократить срок службы фитингов труб.
Чрезмерное дополнение:
Это может привести к нарушению химического баланса внутри материала, что, в свою очередь, влияет на механические свойства HDPE (например, прочность на растяжение или гибкость).
Чрезмерные антиоксиданты могут мигрировать на поверхность материала, влияя на совместимость с другими компонентами (такими как уплотнения или разъемы).
(3) Соображения в практических приложениях
В системах тепловых насосов на наземном исходном источнике фитинги труб HDPE обычно должны выдерживать высокие рабочие температуры (такие как 40-60 ° C) и долгосрочное давление, поэтому количество добавленного антиоксиданта должно быть оптимизировано в соответствии с конкретными условиями использования.
В целом, количество добавленного антиоксиданта составляет 0,1% -1% от общего веса HDPE, а удельное соотношение зависит от требований к проектированию производителя и ожидаемого срока службы.
2. Роль и влияние УФ -стабилизаторов
(1) Основные функции УФ -стабилизаторов

Когда HDPE подвергается воздействию солнечного света, ультрафиолетовые лучи разрушат его структуру молекулярной цепи, вызывая поверхность материала к порошке, обесцвечивание или даже трещину.
УФ -стабилизаторы защищают материалы HDPE от повреждения ультрафиолета путем поглощения ультрафиолетовых лучей или ингибируя реакции фотоокисления.
(2) Эффект добавления стабилизатора ультрафиолета
Подходящее дополнение:
Значительно улучшает сопротивление погодных условий HDPE Fipting, особенно при конструкции под открытым небом или краткосрочной экспозицией.
Для систем тепловых насосов на земле, хотя большинство фитингов труб HDPE похоронены под землей, они все равно могут подвергаться воздействию ультрафиолетовых лучей во время транспортировки, хранения или установки. Соответствующие количество УФ -стабилизаторов могут избежать повреждения на этих этапах.
Недостаточное дополнение:
Если перед конструкцией фитинги труб подвергаются воздействию солнечного света, разложение поверхности может возникнуть быстро, влияя на внешний вид и производительность.
Долгосрочное воздействие может привести к снижению и увеличению риска утечки в более поздней работе.
Чрезмерное дополнение:
Чрезмерные ультрафиолетовые стабилизаторы могут мигрировать на поверхность материала и повлиять на его характеристики с помощью других материалов.
Увеличивает производственные затраты, но фактический эффект захороненных приложений ограничено.
(3) Соображения в практических приложениях
Для фитингов труб HDPE в системах тепловых насосов на земле, поскольку большую часть времени они находятся под землей, спрос на УФ -стабилизаторы относительно низкий. Как правило, сумма добавления 0,2% -0,5% от общего веса HDPE может удовлетворить потребности краткосрочного воздействия.
Если некоторые фитинги HDPE трубы должны долго подвергаться воздействию солнечного света (например, разъемы в части земли), требуется более высокое содержание УФ -стабилизатора.
3. Синергетический эффект антиоксидантов и ультрафиолетовых стабилизаторов
Синергетический эффект: антиоксиданты и УФ -стабилизаторы оказывают определенный синергетический эффект в HDPE. Например, УФ -стабилизаторы могут уменьшить возникновение реакций фотоокисления, в то время как антиоксиданты дополнительно ингибируют цепную реакцию, инициируемую свободными радикалами.
Комплексная оптимизация: в фактическом производстве сумма добавления двух добавок необходимо учитывать всесторонне, чтобы обеспечить долгосрочную стабильность фитингов труб HDPE в различных условиях окружающей среды.
4. конкретное влияние на срок службы
(1) Влияние антиоксидантов на срок службы
В системах тепловых насосов земли основной функцией антиоксидантов состоит в том, чтобы задержать старение термического окисления и растрескивание напряжений. Исследования показали, что соответствующее добавление антиоксидантов может продлить срок службы полезных фитингов труб HDPE до более чем 50 лет (в нормальных похороненных условиях).
Если антиоксидант недостаточен, фитинги HDPE могут показать значительную деградацию производительности в течение 10-20 лет, особенно в высокой температуре или высокой стрессовой среде.
(2) Влияние УФ -стабилизаторов на срок службы
УФ-стабилизаторы в основном влияют на производительность фитингов труб HDPE во время кратковременного воздействия. Если фитинги труб не являются адекватно защищены до строительства, отсутствие ультрафиолетовых стабилизаторов может вызвать ухудшение поверхности, что, в свою очередь, влияет на последующее качество сварки и производительность герметизации.
В похороненных средах влияние УФ -стабилизаторов на срок службы относительно невелик, но если фитинги трубы должны быть подвержены воздействию в течение длительного времени (например, земля), его эффект станет значительным.

В фактическом производстве количество добавленных антиоксидантов и ультрафиолетовых стабилизаторов должно быть скорректировано в соответствии с конкретным сценарием применения для достижения наилучшей экономической эффективности и производительности.