I processen med forarbejdning og formning af CPVC-harpiks til færdig- eller halvfabrikata er "plastificering" en nøgle. Uanset om det er ekstruderingsstøbning eller sprøjtestøbning, er kvaliteten af plastificering direkte relateret til produktets indre kvalitet og overfladekvalitet. Derfor er det nøglen til CPVC-behandling, hvordan man opnår god plastificeringskvalitet fra processen, udstyr og teknologi.
Følgende punkter kan hjælpe os med at forstå, hvordan vi kan forbedre kvaliteten af plastificering under CPVC-behandling:
1. Molekylformlen for CPVC
CPVC (PVC-C) er et kloreringsprodukt af PVC. Det er en kloreringsmodifikation af polyvinylchlorid. Den modificerede PVC kan opnå to forskellige formål:
1: Forøg den termiske deformationstemperatur, øg stivheden, forbedre den kemiske stabilitet og samtidig forbedre vejrbestandigheden og flammemodstanden og reducere røgtætheden. Dette produkt bruges normalt til at lave produkter til lejligheder med særlige krav;
2: Forbedre opløseligheden af materialer. Dette produkt er almindeligvis kendt som perchlorvinyl og bruges hovedsageligt til fremstilling af klæbemidler, belægninger og klorerede fibre.
Kloreringsmetoden for CPVC er den vandige suspension (opslæmning) kloreringsmetoden. Dens molekylære struktur er: -CHCl-CHCl-CH2-CHCl-
Ydeevnen af CPVC bestemmes af to faktorer: indholdet af klor og fordelingen af klor på CPVC-molekylkæden. Derfor vil CPVC med samme klorindhold have en større ydeevneforskel på grund af den forskellige fordeling af kloratomer.
2. Under støbeprocessen
Relevante faktorer for at forbedre kvaliteten af plastificering
Da smelteviskositeten af CPVC er mindst det dobbelte af PVC, er forarbejdningstemperaturen høj, og frigivelsen af hcl på grund af termisk nedbrydning under forarbejdningen har forårsaget vanskeligheder ved forarbejdning og støbning og korrosion af udstyr.
I ekstruderingsprocessen, hvordan man laver CPVC, et materiale med høj viskositet, opnår den ideelle "plastificering" (plastificering på plads) er nøglen til CPVC-behandlingsteknologi.
Derfor har den særlige krav til formlen:
Krav til varmestabilisatorer
På grund af den høje forarbejdningstemperatur af CPVC er mængden af varmestabilisator i formuleringen meget højere end for PVC. Det er naturligvis ikke egnet at bruge traditionelle tre-salt og to-salt varmestabilisatorer. På nuværende tidspunkt er den mere modne varmestabilisator den sammensatte blyseriestabilisator med smøresystem.
Krav til smøremidler
På grund af den høje smelteviskositet af CPVC, især smeltebrud under sprøjtestøbning, er det ikke hensigtsmæssigt at anvende traditionelle paraffin-, stearinsyre- og metalsæbesmøresystemer.
I ekstruderingsprocessen af CPVC, fordi CPVC har en tendens til at klæbe til metaloverfladen af termisk efterbehandlingsudstyr (især hovedet og matricen), for at eliminere denne vedhæftning, skal der tilsættes et eksternt smøremiddel til formuleringen. Det eksterne smøremiddel og CPVC-harpiks bør være uforenelige.
I CPVC-støbeprocessen (især injektionsprocessen), under tryk, genererer friktionen mellem CPVC-harpikserne friktionsvarme. Genereringen af friktionsvarme er ugunstig for støbeprocessen og skal kontrolleres. Det indre smøremiddel kan reducere friktionen mellem CPVC-harpikserne under behandlingen. Det interne smøremiddel og CPVC-harpiks skal være kompatible.
Det skal påpeges, at balancen mellem intern og ekstern smøring i formuleringen er nøglen. Overdreven intern smøring vil alvorligt påvirke "plastificering" og forringe kvaliteten af produkter; overdreven ydre smøring vil få smøremiddel til at udfælde, og endda føre til skrueglidning og andre fænomener, der alvorligt påvirker normal produktion. OP-voks (montanestervoks) i forsæbet voks er et ideelt internt og eksternt sammensat smøremiddel.
Effekten af proceshjælpemidler på at forbedre kvaliteten af plastificering
Ved ekstrudering og sprøjtestøbning af CPVC skal der anvendes proceshjælpemidler, hvis formål er at forbedre kvaliteten af plastificeringen og øge CPVC-materialernes slagfasthed ved lav temperatur og produkternes sejhed.
Hvad angår CPVC, er dens strømningsenhed stadig primære partikler, selv ved temperaturen af viskøs strømningstilstand (såsom 195-205 ℃), og interaktionen mellem de fine harpikspartikler er dårlig, varmeoverførselseffekten er dårlig, og smeltebruddet er let at opstå. Dårlig kemisk kvalitet.
ACR er et proceshjælpemiddel, der fremmer plastificering. Det kan spredes i CPVC-smelten i en netværksstrukturenhed med en størrelse på mindre end 0,01μm og fordeles jævnt blandt CPVC-fine partikler, hvilket øges under påvirkning af forskydningskraft. Friktionen mellem CPVC-partiklerne fremmer varme- og masseoverførslen af det smeltede system, øger drejningsmomentet, fremskynder plastificeringsprocessen og forbedrer kvaliteten af plastificeringen.
Smelteviskositeten af CPVC-harpiks er stor, forarbejdningsmomentet er stort, plastificeringen er vanskelig, og den er let at nedbryde. Derfor er valget og forholdet mellem interne og eksterne smøremidler en anden nøgle til formuleringsdesignet af CPVC-rør og -fittings.
Ved at bruge forskellige varmestabilisatorer og anvende forskellige forarbejdningsmetoder er forholdet mellem interne og eksterne smøremidler i formuleringen forskelligt.
Generelt set kræver brugen af blystabilisatorer flere interne smøremidler og passende eksterne smøremidler; brugen af organotinstabilisatorer kræver flere eksterne smøremidler og passende interne smøremidler; ekstruderede rør Der kræves flere indvendige smørebremser end indsprøjtningsrørfittings, og indsprøjtningsrørsfittings kræver mere eksternt smøremiddel end ekstruderingsrørfittings.
Mængden af tilført smøremiddel skal være passende, ikke for meget. For meget smøremiddel vil ikke kun påvirke plastificeringen af smelten, men også, fordi smøremidlets smeltepunkt generelt er meget lavt, vil det også reducere produktets Vib-blødgøringstemperatur.
Det er værd at bemærke i formlen, ud over organotin-stabilisatorer, tilsæt ikke flydende smøremidler, fordi dette vil reducere Vibr-blødgøringstemperaturen og andre fysiske og mekaniske egenskaber af rørene og fittings markant.
Et effektivt internt smøremiddel bør have karakteristika for god kompatibilitet med smelten, kan reducere smelteviskositeten betydeligt og fremme plastificeringen af smelten; nogle højtemperaturparaffiner kan reducere smeltens modstand mod at flyde i formen betydeligt. Det er et ideelt eksternt smøremiddel med blødgøringsegenskaberne, som har ringe effekt på smeltning og hvile.
Tre, CPVC-krav til speciel PVC-harpiks
Fordi CPVC-produkter er skøre ved lav temperatur og dårlig slagfasthed, kan CPVC-produkternes sejhed kun øges gennem justering af formel og proces, og deres slagfasthed kan forbedres.
Krav til den specielle PVC-harpiks til fremstilling af CPVC-harpiks: CPVC-harpiks er produktet af PVC-harpiks modificeret ved chlorering. I produktionsprocessen, for at forbedre den omfattende ydeevne af CPVC-harpiks, ud over at forbedre chloreringsbetingelserne og niveauet af chloreringsteknologi, er det også meget vigtigt at bruge speciel PVC-harpiks. Ifølge den succesrige erfaring fra BFGoodrich i USA er produktionen af speciel PVC-harpiks at tilføje specielle additiver til VC-suspensionspolymerisationsformlen for at opfylde følgende grundlæggende krav:
1. Strukturen af den specielle PVC-harpiks skal være så løs som muligt for at lette chloreringsreaktionen.
2. Filmen af den specielle PVC-harpiks er så tynd som muligt for at lette uddybningen af klor og undgå den dårlige fluiditet, høje viskositet og forarbejdningsvanskeligheder forårsaget af det høje overfladeklorinindhold.
3. Det specifikke overfladeareal og porøsiteten af PVC specialharpiks bør have et passende forhold, som kan bestemmes ved at analysere BFGoodrichs produkter.
Præstation | Ekstruderingskvalitet | Sprøjtestøbningskvalitet | ||
Høj klor | Lavt klorindhold | Høj klor | Lavt klorindhold | |
Kropsdensitet | 0.44 | 0.44 | 0.44 | 0.44 |
Partikelstørrelse (42 mesh pass rate) | ≥99 | ≥99 | ≥99 | ≥99 |
Gennemsnitlig polymerisationsgrad P= | 800-1000 | 700-800 | 700-800 | 500-600 |
Flygtig | ≤0,3 | ≤0,3 | ≤0,3 | ≤0,3 |
Form | Hvidt pulver | Hvidt pulver | Hvidt pulver | Hvidt pulver |
Ydeevneparametre for speciel PVC-harpiks til fremstilling af CPVC-harpiks (til reference)
Produkter Vis