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pvc加工中常用哪些助剂?

pvc加工中常用哪些助剂?

PVC助剂配方设计的原则

配方设计是以下三个方面性能的平衡

材料的加工性能①熔体的粘度. ② 热稳定性. ③ 流变性和润滑性.

制品的性能① 力学性能. ② 热变性温度.③ 透明 ④ 耐候.

⑤阻燃. ⑥ 其它.

经济性① 配方的价格 ② 配方和生产效率和成品率.  

PVC助剂配方的设计原理和各类助剂的特点

PVC塑料配方主要由PVC树脂和添加剂组成的,其中添加剂按功能又分为:增塑剂、热稳定剂、润滑剂、加工改性剂、冲击改性剂、填充剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、着色剂、发泡剂等。在设计PVC配方之前,首先应了解PVC树脂和各种添加剂的性能。

原料与添加剂

PVC树脂

生产PVC塑料的树脂是聚氯乙烯树脂(PVC),聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合而成的聚合物,产量仅次于PE,居第二位。

PVC树脂的类型:

一、悬浮法树脂:1、紧密型悬浮法树脂

2、疏松型悬浮法树脂

二、本体法树脂

三、乳液法树脂

PVC树脂由于聚合中的分散剂的不同可分为疏松型(XS)和紧密型(Ⅺ)两种。疏松型粒径为0.1—0.2mm,表面不规则,多孔,呈棉花球状,易吸收增塑剂,紧密型粒径为0.1mm以下,表面规则,实心,呈乒乓球状,不易吸收增塑剂。目前使用疏松型的较多。

聚氯乙烯树脂粉料粒子实际上是许多PVC微细粒子以物理方式粘结在一起的聚集体,这种粒子通常以聚合初期形成的尺寸仅为0.1—0.8μm的原生初级粒子为基础,含有若干由初级粒子聚合后尺寸为2–10μm的聚集粒子所组成.

悬浮法PVC粒子中微细粒子的名称和尺寸范围

PVC的性能

PVC粉末为一种白色粉末,密度在1.35—1.45g/cm3之间,表观密度在0.4-0.5g/cm3。视增塑剂含量大小可为软、硬制品,一般增塑剂含量0-5份为硬制品RPVC UPVC,5-25份为半硬制品,大于25份为软制品 SPVC。

PVC是一种非结晶、极性的高分子聚合物,软化温度和熔融温度较高,纯PVC一般须在160—2100C时才可塑化加工,由于大分子之间的极性键使PVC显示出硬而脆的性能。而且,PVC分子内含有氯的基团,当温度达到1200C时,纯PVC即开始出现脱HCl反应,会导致PVC热降解。因此,在加工时须加入各种助剂对PVC进行加工改性和冲击改性,使之可以加工成为有用的产品。

PVC树脂主要用于生产各类薄膜(如日用印花膜、工业包装膜、农用大棚膜及热收缩膜等)、各类板、片材(其片材可用于吸塑制品),各类管材(如无毒上水管、建筑穿线管、透明软管等)、各类异(如门、窗、装饰板),中空吹瓶(用于化妆品及饮料),电缆、各类注塑制品及人造革、地板革、搪塑玩具等。

PVC的分子量及分布对加工性能和制品性能的影响

聚氯乙烯树脂的粒子结构形态及加工性能

PVC树脂性能

PVC的四步增塑理论:

第一步,增塑剂进入PVC树脂颗粒的孔隙中.

第二步,树脂颗粒的表面被增塑剂溶胀,同时, 颗粒内部发生应变.

第三步,全部颗粒被增塑剂溶胀,增塑剂分散在大分子之间.

增塑过程的前三步尽可能在打粉过程中完全.

第四步,PVC与增塑剂及其它助剂的混合物被加热到熔融状态,形成均匀的软质PVC材料,并最终完成增塑过程.

增塑剂在PVC中的性能

增塑剂在PVC中的性能,包括与PVC的相容性、塑化温度、增塑效率、耐久性等。

中文名 塑化剂 别    名 增塑剂
外文名 plasticizer 水溶性 难溶于水
应    用 食品包装、混凝土减水剂等 危险性描述 干扰人体内分泌,影响生殖系统发育

(1)、与PVC的相容性 作为PVC的增塑剂,必须与PVC有良好的相容性。相容性不好的增塑剂,易于发生迁移现象而从制品表面析出,不仅失去增塑作用,而且影响制品的外观。

(2)、塑化温度 软质PVC的塑化是指与PVC经熔融形成均匀的材料的过程,塑化温度与PVC树脂的型号、增塑剂的种类和用量,以及配方中其它助剂都有关系。一般来说,相容性好、溶剂化能力强的增塑剂,塑化温度较低。

(3)、增塑效率

不同种类的增塑剂,为使PVC材料达到同一硬度所需的用量是不同的,以DOP的用量为基准,其它种类的增塑剂达到同一硬度所需的相对用量,就称为该增塑剂的增塑效率。

(4)、耐久性

增塑剂的耐久性包括耐挥发性、耐迁移性、耐抽出性。一般来说,增塑剂的挥发主要决定于分子量大小,迁移性则与增塑剂和PVC和相容性有关。

(5)、其它性能

增塑剂的性能,还包括耐寒性、电绝缘性、阻燃性、耐霉菌性等

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