一. Что означает «старение» силиконовых шлангов
В технике и материалах «старение» означает больше, чем просто физическое старение материалов. Это также означает, что их производительность со временем не станет лучше. Некоторые общие признаки износа силиконовых шлангов: снижается эластичность, материал становится жестче или ломается. Шланг раньше был мягким, похоже, изменился. Некоторые силиконы низкого-качества также могут стать порошкообразными, а также потускнеть, помутнеть и потерять блеск. Характеристики герметизации и безопасности ухудшаются. В силиконовых шлангах могут возникать микропротечки, они теряют способность сопротивляться давлению и даже выделяют запахи или небольшое количество веществ после длительного использования. Это может быть вредно для пищевой или медицинской безопасности.
2. От природы материалов
С точки зрения материаловедения, силикон не является материалом, который легко «стареет». На самом деле это своего рода полимерный материал, который со временем не разрушается. Фундаментальной частью силиконовых шлангов является силоксановая (Si-O-Si) структура основной цепи. Такая структура имеет массу преимуществ перед обычным каучуком (таким как натуральный каучук, нитриловый каучук и ПВХ). Энергия химического соединения высока. Кремниевые-кислородные связи имеют гораздо более высокую энергию связи, чем углеродные-углеродные связи. Это означает, что силикон с меньшей вероятностью разрушается при высоких-температурах, кислороде и ультрафиолетовых лучах. Опять же, он очень устойчив к озону и ультрафиолетовым лучам. Это также важная причина, по которой силиконовые шланги могут прослужить долгое время в уличном оборудовании, на задней панели бытовой техники, в осветительных приборах и в других местах, где они подвергаются воздействию элементов. При таком же использовании силиконовые шланги обычно стареют значительно медленнее, чем шланги из ПВХ, резиновые шланги и шланги из ТПУ.
3. Почему некоторые силиконовые шланги выглядят так, будто они быстро стареют
Почему так много людей говорятэти силиконовые шланги«затвердевает, желтеет или выходит из строя после короткого периода использования», но сам силикон устойчив к старению? Причины обычно связаны со следующими вещами. Качество сырья очень разное. Качество используемого силиконового сырья оказывает большое влияние на качество силиконовых шлангов. На рынке представлено несколько видов силиконового сырья: промышленное, пищевое, медицинское и т. д. При использовании силикона низкого-качества обычно возникают следующие трудности: Чтобы снизить затраты, добавьте много наполнителя.
Много примесей. Этот вид силикона может показаться мягким при первом использовании, но его молекулы могут измениться под воздействием высокой температуры, водяного пара или длительного-давления, что ускоряет процесс старения. Использование в течение длительного времени при слишком высокой температуре или давлении. Силиконовые шланги хорошо выдерживают высокие температуры, но это не означает, что их можно использовать в течение длительного времени за пределами обстоятельств, для которых они были созданы. Например: Он может выдерживать температуру до 180 градусов, но может работать в течение длительного периода времени при температуре выше 200 градусов. В этом случае даже силикон высокого-качества может иметь такие проблемы, как слишком быстрое старение и потеря гибкости.
Контакт с неподходящей средой. Силиконовые шланги хорошо справляются с такими вещами, как вода, воздух, пар, еда, алкоголь и многое другое. Однако они не полностью безопасны для всех химических сред. Эти условия ускорят структурные изменения молекул силикона, что заставит их стареть гораздо быстрее.
4. Как изнашиваются силиконовые шланги со временем в разных ситуациях
В реальной жизни вопрос о том, быстро ли «стареют» силиконовые шланги, обычно зависит от того, как они используются. Силиконовые шланги обычно соприкасаются с горячей водой, паром и пищевыми средами в оборудовании для производства продуктов питания и напитков, таком как кофемашины, диспенсеры для воды и разливочные машины. Если вы выберете и будете использовать силикон пищевого-класса, соответствующий стандартам безопасности, и хранить его в допустимом диапазоне температур, он может прослужить несколько лет или даже дольше с медленным процессом старения. Силиконовые шланги, используемые в медицинских устройствах, необходимо многократно стерилизовать при высоких температурах и давлениях. В таких ситуациях требуется больше материалов, и обычно используется медицинский-силикон. после многократной стерилизации в течение длительного периода времени гибкость шланга может постепенно снижаться. Это типичная часть процесса старения материала, а не признак плохого качества.
5. Как можно успешно замедлить старение силиконовых шлангов?
В реальном-мире инженерного дела тщательный подход к проектированию и выбору может значительно продлить срок службы силиконовых шлангов. Вам необходимо выбрать силиконовый шланг подходящей марки. При контакте с пищевыми продуктами следует использовать только пищевой-силикон, а при работе в медицинских учреждениях - медицинский-силикон. Не объединяйте их. Обязательно оставайтесь в пределах номинального диапазона температуры и давления, чтобы избежать слишком долгой работы машины со слишком высокой нагрузкой.
