Barra redonda sólida de PVC com haste de cloreto de polivinila
A haste UPVC (haste de cloreto de polivinila não plastificado) é uma haste de plástico cilíndrica sólida feita de cloreto de polivinila não plastificado (UPVC) por meio de um processo de extrusão. UPVC é um tipo importante de cloreto de polivinila (PVC), cuja principal característica é a ausência de plastificantes adicionados (como ftalatos). Portanto, diferentemente do PVC macio comum (que é mais flexível com adição de plastificantes), ele mantém a alta rigidez, alta resistência, excelente resistência química e boa estabilidade dimensional da própria resina de PVC, evitando a migração, diminuição da resistência à temperatura e riscos ambientais associados aos plastificantes.
A cor padrão das hastes UPVC é geralmente cinza (com adição de negro de fumo ou outros pigmentos cinza). A versão cinza, devido à adição de negro de fumo (geralmente 1%-3%), possui melhor resistência aos raios UV e é adequada para uso externo. Suas propriedades inodoras, não tóxicas (ao atender aos padrões de contato com alimentos) e retardantes de chamas (autoextinguíveis) tornam as hastes UPVC amplamente utilizadas em cenários que exigem resistência estrutural, resistência à corrosão química, resistência às intempéries e controle de custos. É um representante prático de "hastes plásticas de engenharia de uso geral".
Parâmetros e vantagens principais de desempenho
Propriedades físicas básicas
- Densidade: 1,35-1,45 g/cm³ (mais pesado que a água, aproximadamente 1/5 do peso do aço)
- Cor: Cinza (mainstream, com adição de negro de fumo para maior resistência aos raios UV), Preto (negro de fumo de alta concentração) e outras cores personalizadas
- Acabamento de superfície: Liso (polido após extrusão), Fosco (tratamento de superfície), Texturizado (antiderrapante/funcional)
Propriedades Mecânicas (Alta Rigidez + Média Resistência)
- Resistência à tração: 40-55 MPa (maior que PE (20-30 MPa), PP (30-40 MPa), próximo a PS (60-70 MPa));
- Resistência à flexão: 70-90 MPa (pode suportar cargas de flexão moderadas, como suportes estruturais);
- Módulo de elasticidade: 2500-3500 MPa (Rigidez significativamente maior que PE/PP, próximo ao ABS (2000-3000 MPa)). MPa);
- Alongamento na ruptura: 20%-40% (baixo, mostrando tendência à fragilidade, mas superior ao valor típico do PVC-U comum (cerca de 10%-20%), a tenacidade pode ser melhorada através da otimização da formulação);
- Resistência ao impacto entalhada: 2-5 kJ/m² (ambiente normal), a resistência ao impacto diminui significativamente em baixas temperaturas (abaixo de -10°C) (fragilidade significativa);
- Dureza (Shore D): 75-85 (superfície relativamente dura, resistente a pequenos arranhões).
Aplicações típicas: As hastes UPVC são utilizadas em componentes que requerem "uma certa resistência + suporte rígido" (como estruturas de equipamentos, suportes de tubos, guarda-corpos industriais). Sua rigidez pode substituir alguns metais leves (como ligas de alumínio), mas impactos severos devem ser evitados.
Resistência ao Calor (Temperatura Média Estável)
- Temperatura de deflexão térmica (HDT, carga de 1,82 MPa): 60-80°C (suportação de curto prazo de 90-100°C);
- Temperatura de operação contínua: -10°C a 60°C (estável a longo prazo), resistência a curto prazo de 80-100°C (por exemplo, condições de alta temperatura a curto prazo);
- Ponto de fusão: Aproximadamente 180-200°C (mas o UPVC começa a amolecer a 140-160°C, a temperatura de processamento é normalmente 170-190°C);
- Limitações: As hastes UPVC não são adequadas para uso de longo prazo em ambientes >80°C (altas temperaturas intensificam o movimento da cadeia molecular, levando à diminuição das propriedades mecânicas), mas podem manter a funcionalidade básica mesmo com resistência de curto prazo em torno de 100°C.
Resistência Química (Forte Resistência à Corrosão)
- UPVC é um dos plásticos de uso geral mais resistentes quimicamente, exibindo as seguintes propriedades:
- Resistência a ácidos e álcalis: Estável a ácidos e álcalis fortes desde a temperatura ambiente até 60°C (plásticos comuns como PE/PP são sensíveis a ácidos oxidantes fortes);
- Resistência a solventes orgânicos: Estável à água, álcoois e óleos fracamente polares por longos períodos; contudo, pode inchar ou dissolver-se em hidrocarbonetos aromáticos, cetonas, hidrocarbonetos clorados e ésteres;
- Resistência à água/vapor de água: Completamente resistente à água (taxa de absorção de água de apenas 0,05%-0,1%, quase não higroscópica), suas dimensões e propriedades permanecem quase inalteradas após imersão prolongada em água ou vapor.
Aplicações típicas: As hastes UPVC são adequadas para revestir tanques de armazenamento de ácidos e álcalis em equipamentos químicos, grades em estações de tratamento de esgoto, placas de proteção para tanques de galvanoplastia e suportes de tubos. Sua resistência química é superior ao PE/PP e próxima ao FRP (plástico reforçado com fibra de vidro), mas com custo inferior.
Propriedades Elétricas (Excelente Isolamento)
- Resistividade de volume: >10¹⁵ Ω·cm (Alto isolamento);
- Resistência Dielétrica: ≥20 kV/mm (Resiste à ruptura de baixa tensão);
- Constante dielétrica: 3,0-3,5 (impacto moderado e mínimo na transmissão do sinal).
Aplicações típicas: As hastes UPVC podem ser usadas em carcaças de equipamentos de baixa tensão (como suportes de painéis de tomadas) e placas de isolamento para componentes eletrônicos (equilibrando isolamento e resistência mecânica).
Outras características
- Resistência às intempéries: O UPVC sem estabilizadores UV adicionados amarelará e se tornará quebradiço sob exposição UV prolongada (vida útil ao ar livre de aproximadamente 1-2 anos). No entanto, o UPVC cinza, devido ao preenchimento de negro de fumo (absorvendo os raios UV), apresenta resistência às intempéries significativamente melhorada (vida útil em ambientes externos de até 5 a 10 anos);
- Retardo de chama: O próprio UPVC é autoextinguível (índice de oxigênio ≥45), liberando gás cloreto de hidrogênio durante a combustão (inibindo a propagação da chama), alcançando a classificação UL94 V-0 sem retardadores de chama adicionais (todas as hastes UPVC padrão atendem a esse requisito).
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