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聚氯乙烯PVC的加工特性

時(shí)間:2019-11-25 03:40 閱讀:952 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

  ⒈P(pán)VC粉末樹(shù)脂以顆粒狀態(tài)存在,而PVC顆粒是由許多初級粒子組成的,懸浮法樹(shù)脂的初級粒子大小為1~2μm,乳液法樹(shù)脂的初級粒子大小為0.1~1μm;懸浮法樹(shù)脂的顆粒尺寸大小為50~250μm,乳液法樹(shù)脂的顆粒尺寸大小為30~70μm。 

 ?、睵VC是無(wú)定形的高分子聚合物,沒(méi)有明顯的熔點(diǎn),在75~80℃時(shí)變軟,其玻璃化溫度為80~85℃;在空氣中溫度高于150℃時(shí)就會(huì )發(fā)生降解釋放出氯化氫,超過(guò)180℃則會(huì )迅速分解。 

  PVC在低于160℃時(shí)為顆粒狀態(tài),高于160℃顆粒會(huì )破碎分解成初級粒子,當超過(guò)190℃時(shí)初級粒子就會(huì )熔融。 

 ?、砅VC的加工穩定性極不好,是熱塑性塑料中最差的品種;其160℃的熔融溫度高于140℃的分解溫度,因此純PVC樹(shù)脂不通過(guò)改性處理是難以用熔融塑化的方法來(lái)加工生產(chǎn)。 

  有兩種改性方法:一是在樹(shù)脂中加入熱穩定劑,提高PVC的分解溫度;二是在樹(shù)脂中加入增塑劑,降低PVC的熔融溫度。 

 ?、臥VC常用熱穩定劑分為四類(lèi):①鉛鹽類(lèi),②有機錫類(lèi),③金屬皂類(lèi),④稀土類(lèi)。 

  鉛鹽類(lèi)的效果是最好和最常用的,但不適合無(wú)毒和透明制品;而且隨著(zhù)近年來(lái)無(wú)鉛化要求的提高,歐盟RoHS標準的實(shí)施,鉛鹽穩定劑逐漸退出了市場(chǎng)。 

  有機錫類(lèi)的穩定效果好,而且適合透明制品,并且有無(wú)毒規格;但是其價(jià)格較貴。 

  金屬皂類(lèi)的穩定效果一般,透明、有毒或無(wú)毒,很少單獨使用,一般都是符合復合使用,主要用于軟制品;鈣/鋅復合穩定劑因其環(huán)保,穩定效果也不斷提高,用量也越來(lái)越大,可用于電線(xiàn)電纜、型材、管材等。 

  稀土類(lèi)的穩定劑是新品種,具有透明、無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn),但其環(huán)保性卻受到質(zhì)疑。 

  PVC熱穩定劑在硬制品中的應用多過(guò)軟制品。 

 ?、芇VC常用的主增塑劑是鄰苯二甲酸酯類(lèi),比如DOP、DBP、DIDP等,輔助增塑劑有DOA、DOS、氯化石蠟、環(huán)氧大豆油、石油酯、磷酸酯等。但隨著(zhù)環(huán)保的要求提高,鄰苯二甲酸酯類(lèi)的主增塑劑越來(lái)越受到限制,已經(jīng)禁止在玩具中使用,而DOA也被禁止在食品保鮮膜中使用。增塑劑正逐步向檸檬酸類(lèi)、高分子聚酯類(lèi)環(huán)保型增塑劑發(fā)展。 

  PVC增塑劑主要用于軟制品,在硬制品中通常加入5份以下,而軟制品中加入25份以上。 

  PVC的加工溫度要精確控制,并選用漸變型的螺桿,而且加工時(shí)間要盡量短。 

 ?、锤邷叵履承┙饘匐x子會(huì )加劇PVC的降解,比如鐵、鎘等重金屬離子,所以要嚴格控制重金屬離子的含量,加工前進(jìn)行磁選,設備要鍍鉻以防止產(chǎn)生鐵銹。 

 ?、礟VC的熔體粘度大,流動(dòng)特性不好,熔體強度低,容易產(chǎn)生熔體破裂、制品表面粗糙等現象,特別是硬制品;因此需要添加加工助劑來(lái)改善,最常用的加工助劑是ACR。注塑成型時(shí),還應注意選擇低速高壓。 

 ?、禤VC熔體有黏附金屬的傾向,熔體間以及熔體和加工設備之間的摩擦力大,需要添加潤滑劑來(lái)克服阻力。潤滑劑分為內潤滑(與PVC樹(shù)脂相容性大)和外潤滑(與PVC樹(shù)脂相容性差)。 

 ?、稰VC熔體屬于非牛頓流體,熔體粘度對剪切速率敏感,所以對于熱敏性的PVC樹(shù)脂來(lái)說(shuō),在加工過(guò)程中要降低粘度,可以通過(guò)提高螺桿轉速來(lái)實(shí)現,而少調整加工溫度。 

 ?、窹VC在加工前需要進(jìn)行干燥處理:110℃,1~1.5小時(shí)。 

 ?、筆VC配方中的組分很多,需要充分混合均勻。要注意加料的順序,吸油性大的填料后加(防止吸收增塑劑),潤滑劑最后加(防止影響其它組分的分散);還要控制好混合溫度,一般熱混合溫度在110℃左右。 

 ?、篜VC熱分解后產(chǎn)生的氯化氫HCl,具有刺激性、腐蝕性,容易導致料筒和螺桿的腐蝕,因此需要對料筒和螺桿表面進(jìn)行鍍鉻處理。

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