A kábelkötegelők, más néven gyorskötözők, UV-állósága számos tényezőtől függ, beleértve a műanyag típusát, molekulaszerkezetét, a készítményben használt adalékanyagokat és a feldolgozás körülményeit.
Műanyagok UV állósága
A műanyagok UV állósága szempontjából az egyes típusokat különböző kategóriákba sorolhatjuk aszerint, hogy mennyire ellenállóak az ultraibolya (UV) sugárzással szemben. Az UV sugárzás hosszú távon károsíthatja a műanyagokat, törékennyé, sárgássá és elszíneződötté téve azokat.
Nagyon jó UV állóságú műanyagok
- Polietilén tereftalát (PET): Az egyik legjobb UV-állóságú műanyag, gyakran használják kültéri alkalmazásokhoz.
- Polikarbonát (PC): Kiváló UV-állósága van, emiatt gyakran használják napfénynek kitett helyeken, például autók fényszóróinak borításában.
- Akril (PMMA): Nagyon jó UV-stabilitással rendelkezik, ezért gyakran használják kültéri jelzéseknél, ablakoknál és üvegezéseknél.
- Fluoropolimerek (pl. PTFE, PVDF): Kiváló UV-állóság, gyakran használják extrém körülmények között.
Jó UV állóságú műanyagok
- Nylon (PA): Jó UV-állóságú, bár hosszan tartó UV-expozíció esetén sárgulhat.
- Polipropilén (PP): Általában jó UV-állósággal rendelkezik, de stabilizátorokat kell hozzáadni a hosszú távú stabilitás érdekében.
- Polietilén (HDPE, LDPE): UV-stabilizátorokkal kezelve megfelelő UV-állóságot nyújtanak, különösen a HDPE változat.
Közepes UV állóságú műanyagok
- Akrilnitril-butadién-sztirol (ABS): Közepes UV-állóságú, de kültéri használat esetén stabilizátorokat kell hozzáadni.
- Poliuretán (PU): Közepes UV-állóságú, de stabilizátorok hozzáadásával javítható.
Gyenge UV állóságú műanyagok
- Polisztirol (PS): Gyenge UV-állósággal rendelkezik, gyorsan elsárgul és törékennyé válik.
- Polivinil-klorid (PVC): Általában gyenge UV-állósággal rendelkezik, de stabilizátorok hozzáadásával javítható.
- Poliakrilnitril (PAN): Szintén gyenge UV-állóságú, hosszan tartó UV-expozíció hatására törékennyé válik.
UV-stabilizátorok és adalékanyagok
A gyártók gyakran építenek be UV-stabilizátorokat vagy adalékokat a műanyagokba, hogy fokozzák azok UV-sugárzással szembeni ellenállását. Ezek az adalékok segítik az UV fény elnyelését vagy szórását, megakadályozva, hogy az elérje a polimer láncokat és azok lebomlását okozza. A gyakori UV-stabilizátorok közé tartoznak a benzofenonok, a gátolt aminok és az UV-elnyelő pigmentek.
Feldolgozási feltételek
A műanyag termékek gyártási körülményei befolyásolhatják az UV-állóságukat. Az olyan tényezők, mint a hőmérséklet, az oxigénnek való kitettség és a szennyeződések jelenléte befolyásolhatják a polimer UV-degradációra való érzékenységét. A megfelelő feldolgozási technikák és ellenőrzések minimalizálhatják az UV-sugárzás okozta károsodást.
Vastagság és szín
A műanyag vastagabb részei általában jobb UV-állóságot mutatnak, mint a vékony részek. Ezenkívül a műanyag színe befolyásolhatja annak UV-állóságát. A sötét színű műanyagok általában több UV-sugárzást nyelnek el, mint a világos színű vagy átlátszó műanyagok, így bizonyos szintű védelmet nyújtanak.
Fontos megjegyezni, hogy még az UV-álló műanyagok esetében is, a hosszan tartó UV-sugárzásnak való kitettség idővel romláshoz és elszíneződéshez vezet. Például a Nylon 6.6 esetében a fekete szín kb. 2-3 év, UV-stabilizátorokkal kiegészítve pedig 5-10 év (erős UV-állóság) érhető el. Ezért a megfelelő UV-állóságú műanyag kiválasztása és a további védőintézkedések, például bevonatok vagy felületkezelések, segíthet meghosszabbítani a napfénynek kitett műanyag termékek élettartamát. Mivel nem tudhatjuk előre a pontosan napos órák számát és annak erősségét, a kábelkötegelők UV-állóságának pontos ideje nem határozható meg.
Ha 6-8 évnél hosszabb időre szeretnék az UV-állóságot biztosítani, a PA 6.6 (nylon) műanyag szakítószilárdságával csak a rozsdamentes acél kötegelőt tudjuk javasolni.
Nylon (PA6.6) UV állósága konkrét adatokkal
A nylon (poliamid) alapvetően nem rendelkezik jó UV állósággal, de különböző technikákkal jelentősen javítható a tulajdonsága. Az alábbiakban konkrét adatokat mutatunk be az UV-stabilizátorok és fekete pigmentek hatásairól.
UV-stabilizátorokkal kezelt nylon
Az UV-stabilizátorokkal kezelt nylon általában a következő élettartam-növekedést mutatja:
- Alapvető nylon (UV-stabilizátorok nélkül): Kültéri alkalmazásban körülbelül 1-2 év alatt jelentősen veszíthet a mechanikai tulajdonságaiból, UV sugárzás hatására törékennyé válik.
- UV-stabilizált nylon: Az UV-stabilizátorokkal kezelt nylon élettartama kültéri alkalmazásban 5-10 évre növelhető, attól függően, hogy milyen és mennyi stabilizátort alkalmaznak.
- Szénfekete pigmenttel és UV-stabilizátorokkal kezelt nylon: Az ilyen nylon élettartama kültéri alkalmazásban akár 10-15 év is lehet, mivel a szénfekete hatékonyan védi a polimer láncokat az UV sugárzás káros hatásaitól.
Paraméterek változása az idő múlásával
A mechanikai tulajdonságok az idő előrehaladtával változnak, különösen UV sugárzásnak kitett környezetben. Az alábbi táblázatban bemutatjuk a nylon szakítószilárdságának változását az évek során, különböző kezelési módok esetén:
| Év | Alapvető nylon (szakítószilárdság %) | UV-stabilizált nylon (szakítószilárdság %) | UV-stabilizált nylon plusz szénfekete pigmenttel kezelt nylon (szakítószilárdság %) |
|---|
| 0 |
100% |
100% |
100% |
| 1 |
70% |
90% |
95% |
| 2 |
50% |
85% |
90% |
| 5 |
20% |
75% |
85% |
| 10 |
10% |
60% |
80% |
Az adatok alapján egyértelműen látható, hogy az UV-stabilizált és szénfekete pigmenttel kezelt nylon jelentősen jobb UV állósággal rendelkezik, és hosszabb ideig megőrzi mechanikai tulajdonságait kültéri környezetben is. Figyelem: mivel a napos órák száma és az UV fény erőssége jelentősen megnőtt igy a táblázat készitésének a paraméteri is változhattak ma már jelentősen csökkentették a gyárak az UV fény rezisztenciára vonatkozó vállalásaikat.
