PVC塑料配方設(shè)計(jì)對(duì)各原輔料的選擇
純的聚氯乙烯(PVC)樹脂屬於一類強(qiáng)極性聚合物,其分子間作用力較大,從而導(dǎo)致了PVC軟化溫度和熔融溫度較高,一般需要160~210℃才能加工。另外PVC分子內(nèi)含有的取代氯基容易導(dǎo)致PVC樹脂脫氯化氫反應(yīng),從而引起PVC的降解反應(yīng),所以PVC對(duì)熱極不穩(wěn)定,溫度升高會(huì)大大促進(jìn)PVC脫HCL反應(yīng),純PVC在120℃時(shí)就開始脫HCL反應(yīng),從而導(dǎo)致了PVC降解。鑒於上述兩個(gè)方麵的缺陷,PVC在加工中需要加入助劑,以便能夠製得各種滿足人們需要的軟、硬、透明、電絕緣良好、發(fā)泡等製品。在選擇助劑的品種和用量時(shí),必須**考慮各方麵的因素,如物理—化學(xué)性能、流動(dòng)性能、成型性能,*終確立理想的配方。另外,根據(jù)不同的用途和加工途徑,我們也需要對(duì)樹脂的型號(hào)做出選擇。不同型號(hào)的PVC樹脂和各種助劑的配搭組合方式,就是我們常說的PVC配方設(shè)計(jì)了。那具體怎樣進(jìn)行具體的配方設(shè)計(jì)呢?下麵將通過對(duì)各原輔料的選擇加以闡述的方式加以說明,希望能對(duì)大家有所裨益。
一、 樹脂的選擇
工業(yè)上常用粘度或K值表示平均分子量(或平均聚合度)。樹脂的分子量和製品的物理機(jī)械性能有關(guān)。分子量越高,製品的拉伸強(qiáng)度、衝擊強(qiáng)度、彈性模量越高,但樹脂熔體的流動(dòng)性與可塑性下降。同時(shí),合成工藝不同,導(dǎo)致了樹脂的形態(tài)也有差異,我們常見的是懸浮法生產(chǎn)的疏鬆型樹脂,俗稱SG樹脂,其組織疏鬆,表麵形狀不規(guī)則,斷麵輸送多孔呈網(wǎng)狀。因此,SG型樹脂吸收增塑劑快,塑化速度快。懸浮法樹脂的主要用途見下表。乳液法樹脂宜作PVC糊,生產(chǎn)人造革。
懸浮法PVC樹脂型號(hào)及主要用途
型號(hào) 級(jí)彆 主要用途
SG1 **A **電絕緣材料
SG2 **A 電絕緣材料、薄膜
**B、二級(jí) 一般軟製品
SG3 **A 電絕緣材料、農(nóng)用薄膜、人造革表麵膜
**B、二級(jí) 全塑涼鞋
SG4 **A 工業(yè)和民用薄膜
**B、二級(jí) 軟管、人造革、高強(qiáng)度管材
SG5 **A 透明製品
**B、二級(jí) 硬管、硬片、單絲、導(dǎo)管、型材
SG6 **A 唱片、透明片
**B、二級(jí) 硬板、焊條、纖維
SGG7 **A 瓶子、透明片
**B、二級(jí) 硬質(zhì)注塑管件、過氯乙烯樹脂
二、增塑劑體係
增塑劑的加入,可以降低PVC分子鏈間的作用力,使PVC塑料的玻璃化溫度、流動(dòng)溫度與所含微晶的熔點(diǎn)均降低,增塑劑可提高樹脂的可塑性,使製品柔軟、耐低溫性能好。
增塑劑在10份以下時(shí)對(duì)機(jī)械強(qiáng)度的影響不明顯,當(dāng)加5份左右的增塑劑時(shí),機(jī)械強(qiáng)度反而*高,是所謂反增塑現(xiàn)象。一般認(rèn)為,反增塑現(xiàn)象是加入少量增塑劑後,大分子鏈活動(dòng)能力增大,使分子有序化產(chǎn)生微晶的效應(yīng)。加少量的增塑劑的硬製品,其衝擊強(qiáng)度反而比冇有加時(shí)小,但加大到一定劑量後,其衝擊強(qiáng)度就隨用量的增大而增大,滿足普適規(guī)律了。此外,增加增塑劑,製品的耐熱性和耐腐蝕性均有下降,每增加一份增塑劑,馬丁耐熱下降2~3。因此,一般硬製品不加增塑劑或少加增塑劑。有時(shí)為了提高加工流動(dòng)性才加入幾份增塑劑。而軟製品則需要加入大量的增塑劑,增塑劑量越大,製品就越柔軟。