[Научные наклейки] Учебные материалы по технологии обработки пластика ПВХ (1)

основное содержание:

1. Структура и эксплуатационные характеристики ПВХ-смолы

2. Модификация и применение ПВХ-смолы

1. Структура и эксплуатационные характеристики ПВХ-смолы

Физические свойства

Плотность жесткого ПВХ обычно составляет 1,38~1,46 г/см3, степень водопоглощения менее 0,5%, замачивание в воде в течение 24 часов, степень водопоглощения менее 0,05%;

Механические свойства

Жесткий ПВХ в основном включает в себя прочность на растяжение, модуль упругости при растяжении, удлинение, ударную вязкость, твердость, свойства ползучести и т. д.;

1. Характеристики растяжения

1.1 Факторы, влияющие на кривую напряжение-деформация:

а. Это связано со скоростью испытания: увеличивается скорость растяжения, увеличивается предел текучести и увеличивается напряжение разрушения;

б. Связано с температурой испытания: чувствительно к температуре. При понижении температуры предел прочности, модуль упругости, удлинение при пределе текучести и твердость увеличиваются, а удлинение при разрыве и ударная вязкость уменьшаются; наоборот.

1.2 Влияние на прочность на растяжение и удлинение:

а. Влияние молекулярной массы ПВХ: по мере увеличения молекулярной массы она увеличивается;

б. Влияние упрочняющего агента: при использовании упрочняющего агента повышается ударная вязкость изделия, увеличивается удлинение, но снижаются другие свойства, такие как предел прочности;

с. Влияние пластификаторов: обычно может улучшить технологические свойства соединения, но предел прочности будет значительно снижен;

г. Влияние наполнителя: Как правило, использование наполнителя снижает прочность на разрыв и ударную вязкость изделия, за исключением отдельных наполнителей (таких как стекловолокно и т. д.).

2. Эффективность воздействия

Основными факторами, влияющими на эффективность воздействия, являются следующие

2.1 Скорость испытательной загрузки:

2.2 Чувствительность зазора:

2.3 Влияние температуры: сильно зависит от изменений температуры

2.4 Влияние ингредиентов: каждый компонент и дозировка формулы будут влиять на ударную вязкость продукта

а. Влияние молекулярной массы: увеличение молекулярной массы, увеличение ударной вязкости

б. Влияние модификатора: В нормальных условиях увеличение количества модификатора увеличивает ударную вязкость изделия, но после того, как увеличение количества достигнет критического значения, увеличение количества модификатора значительно снизит увеличение ударной вязкости. Эффект не очень очевиден, и модификатор необходимо увеличить до определенной величины, прежде чем возникнет очевидный эффект модификации;

с. Влияние пластификатора: имеет антипластифицирующий эффект. После того, как количество пластификатора пройдет антипластифицирующий эффект, ударная вязкость будет увеличиваться с увеличением количества;

г. Влияние наполнителя: Обычно использование наполнителя снижает ударные характеристики продукта. Однако при использовании небольшого количества сверхтонкого наполнителя и армирующего наполнителя ударная вязкость изделия может быть увеличена;

е. Влияние условий обработки: Основным требованием является достижение равномерной пластификации и контроль степени отверждения и пластификации от 55% до 65%.

3. Твёрдость

4. Термостойкость

Реологические свойства обработки

В основном относится к изменению вязкости расплава ПВХ-компаунда в процессе переработки и факторам, на него влияющим.

Реологические свойства ПВХ — типичной псевдопластичной жидкости — явление утончения при сдвиге, то есть скорость сдвига увеличивается, а вязкость расплава уменьшается.

1. Факторы, влияющие на сдвиговую вязкость и кривую течения:

а. Молекулярная масса ПВХ: высокая молекулярная масса, высокая вязкость расплава, не способствует переработке

б. Форма частиц смолы ПВХ: Форма и структура поверхности смолы рыхлая, что способствует поглощению пластификаторов, смазочных материалов и добавок, что способствует пластификации и имеет хорошие технологические свойства.

с. Пластификатор: снижает вязкость расплава и улучшает производительность обработки текучести расплава

г. Смазка: снижает вязкость расплава

е. Технологические добавки: различные типы технологических добавок могут играть различную роль (подробнее см. роль технологических добавок)

ф. Скорость сдвига: скорость сдвига увеличивается, вязкость уменьшается

2. Эластичный эффект расплава : the Расплав высокомолекулярного полимера сопровождается обратимой высокоупругой деформацией в процессе течения, включая эффект нормального напряжения (явление обернутой оси), эффект Балласа (расширение на выходе) и явление разрушения расплава.

а. Явление расширения экструзии: относится к явлению, при котором площадь поперечного сечения экструдата больше площади поперечного сечения матрицы после экструзии расплава из матрицы.

Обычно молекулярная масса высока, вязкость расплава велика, перемещение сегмента цепи требует длительного времени, упругая релаксация замедляется, упругий эффект очевиден, степень расширения на выходе относительно мала, а коэффициент расширения мал: наоборот.

б. Явление неустойчивого разрушения расплава.

2. Модификационная обработка ПВХ-смолы

Цель модификации

Некоторые дефекты ПВХ-материалов: такие как плохая термическая стабильность, хрупкость жестких изделий из ПВХ, плохая термостойкость, высокая вязкость расплава, плохая текучесть, сложность обработки, нестабильная пластификация и легкое осаждение, полярные полимеры и гидрофильные свойства. Плохая биосовместимость.

Метод модификации

Его можно разделить на химическую модификацию и физическую модификацию с помощью различных принципов модификации

Обычно в производственном процессе чаще всего используется физическая модификация, включая модификацию соединений, модификацию смешивания и другие физические модификации. Среди них модификация соединений в основном включает модификацию наполнителя и модификацию, армированную волокнами, а модификация смешивания в основном относится к смешиванию ПВХ с другими полимерами для получения смеси с хорошими комплексными характеристиками.

Ключевые моменты модификации смешивания

1. Если он используется в качестве полимера для улучшения прочности и технологических свойств, то требуется частичная совместимость с ПВХ;

2. Если он используется в качестве полимера для постоянной пластификации и улучшения температуры тепловой деформации, он требует полной совместимости с ПВХ.

Цель модификации смешивания

Улучшить прочность, термостойкость, технологичность, огнестойкость и т. д.

1. Улучшить прочность : обычно используют CPE, MBS, ABS, NBR, EVA и некоторые жесткие полимеры и т. д.

а. Модификатор CPE;

б.ЭВА;

c.MBS;

г.АБС;

е.НБР;

ф. Другие модификаторы воздействия.

2. Термостойкость : используйте термостойкий модификатор

3. Производительность обработки и формования : Так называемая технологическая добавка относится к специальному компаундирующему агенту, который может значительно улучшить технологические характеристики ПВХ при добавлении в небольшом количестве. Его можно условно разделить на две категории, которые могут способствовать пластификации ПВХ и придавать ему эластичность и смазывающую способность резины.

3.1 Основными функциями добавок для обработки резиновых эластичных полимеров являются: :

а. Способствовать пластификации и улучшать блеск изделий;

б. Улучшить прочность расплава при его разрушении;

с. Предотвращает усадку при выдувном формовании и вакуумном формовании;

г. Улучшить свойства хранения, свойства обертывания рулонов и однородность расплава в процессе каландрирования;

е. Это может сделать экструдированные и вспененные ячейки однородными;

ф. Улучшить внешний вид продукта;

г. Предотвращает завихрение во время литья под давлением;

ч. Это может улучшить диспергируемость наполнителей и пигментов.

3.2 Основными функциями смазочных полимерных технологических добавок являются: :

а. Задержка пластификации и снижение нагрузки при формовании;

б. Улучшить эффективность отслаивания металла расплава;

с. Предотвращает прилипание материала к поверхности и снижает другие свойства.

3.3 Основные принципы :

а. Содействовать и расширять пластификацию;

б. Наделение резины эластичностью;

с. Улучшить прочность расплава при формовании;

г. Улучшить формование пенопласта;

е. Улучшить производительность впрыска;

ф. Улучшить производительность каландрирования;

г. Обеспечьте смазывающую способность.

4. Другие модификации : такие как огнестойкость, антистатические свойства и т. д.