שרף פוליוויניל כלוריד (PVC) טהור שייך למעין פולימר קוטבי חזק, והכוח הבין-מולקולרי שלו גדול יחסית, מה שמוביל לטמפרטורת ריכוך וטמפרטורת התכה של PVC גבוהות יותר. בדרך כלל, זה צריך 160 ~ 210 ℃ כדי לעבד.

בנוסף, קבוצת הכלור המוחלפת המוכלת במולקולת ה-PVC מובילה בקלות לתגובת הדה-הידרוכלורציה של שרף ה-PVC, ובכך גורמת לתגובת הפירוק של ה-PVC. לכן, ה-PVC הוא מאוד לא יציב לחום, ועליית הטמפרטורה תקדם מאוד את הסרת תגובת ה-HCL של ה-PVC. החלה תגובת הסרת HCL, שהובילה לפירוק ה-PVC. לאור שני הליקויים הנ"ל, יש לעבד את ה-PVC עם תוספים על מנת שניתן יהיה לייצר מגוון מוצרים רכים, קשים, שקופים, בידוד חשמלי טוב, קצף ומוצרים נוספים העונים על הצרכים של אנשים.

בבחירת מגוון וכמות התוספים, יש לשקול היטב גורמים שונים, כגון תכונות פיסיקליות-כימיות, תכונות זרימה ותכונות דפוס, ולבסוף לקבוע את הנוסחה האידיאלית. בנוסף, עלינו גם לבחור את סוג השרף לפי שימושים ושיטות עיבוד שונות. השילוב של סוגים שונים של שרפי PVC ותוספים שונים הוא מה שאנו מכנים לעתים קרובות עיצוב ניסוח PVC. איך מעצבים נוסחה ספציפית?

1. בחירת השרף

הצמיגות או ערך K משמשים בדרך כלל בתעשייה כדי לציין את המשקל המולקולרי הממוצע (או דרגת פילמור ממוצעת). המשקל המולקולרי של השרף קשור לתכונות הפיזיקליות והמכניות של המוצר. ככל שהמשקל המולקולרי גבוה יותר, חוזק המתיחה, חוזק ההשפעה ומודול האלסטי של המוצר גבוהים יותר, אך הנזילות והפלסטיות של התכת השרף יורדות. יחד עם זאת, תהליכי סינתזה שונים מביאים לצורות שרף שונות. מה שאנו משתמשים בדרך כלל הוא השרף הרופף המיוצר בשיטת ההשעיה, הידוע בכינויו שרף SG, בעל מבנה רופף, צורת משטח לא סדירה וחתך נקבובי המועבר בצורת רשת. לכן, שרף ה-SG סופג חומרי פלסטיק במהירות ובעל מהירות פלסטיק מהיר. השימושים העיקריים בשרף השעיה מוצגים בטבלה שלהלן. שרף אמולסיה מתאים להדבקת PVC לייצור עור מלאכותי.

שיטת השעיה דגם שרף PVC ושימוש עיקרי

רמת דגם מטרה עיקרית

SG1 Class A חומר בידוד חשמלי מתקדם

SG2 Class 1 A חומר בידוד חשמלי, סרט Class 1 B, Class 2 מוצרים רכים כלליים

SG3 Class 1 A חומר בידוד חשמלי, סרט חקלאי, סרט משטח עור מלאכותי Class 1 B, Class 2 סנדלי פלסטיק בלבד

SG4 Class 1 A סרט תעשייתי ואזרחי Class 1 B, Class 2 צינור, עור מלאכותי, צינור בעל חוזק גבוה

SG5 Class 1 A מוצר שקוף Class 1 B, Class 2 צינור קשיח, חלק קשיח, מונופילמנט, קטטר, פרופיל

SG6 Class 1 A record, סרט שקוף Class 1 B, Class 2 לוח קשיח, מוט ריתוך, סיבים

SGG7 בקבוק רמה א', יריעה שקופה, רמה B, רמה שנייה, אביזרי צינור הזרקה קשיחים, שרף פרכלורואתילן

2. מערכת פלסטיים

הוספת חומרים פלסטיים יכולה להפחית את הכוח בין שרשראות מולקולריות של PVC ולהפחית את טמפרטורת מעבר הזכוכית, טמפרטורת הזרימה ונקודת ההתכה של המיקרו-גבישים הכלולים של פלסטיק PVC. חומרי פלסטיק יכולים להגביר את הפלסטיות של השרף ולהפוך את המוצר לרך ועמיד. ביצועים טובים בטמפרטורה נמוכה. כאשר הפלסטיקאי הוא פחות מ-10 חלקים, החוזק המכני אינו ברור. כאשר מוסיפים כ-5 חלקים מהפלסטיקה, החוזק המכני הוא הגבוה ביותר, שהיא מה שנקרא תופעת אנטי פלסטיזציה. נהוג להאמין שתופעת האנטי-פלסטיזציה היא שאחרי הוספת כמות קטנה של חומר פלסטי, הניידות של השרשרת המקרומולקולרית גדלה, כך שהמולקולות מסודרות לייצר את ההשפעה של מיקרו-גבישים. חוזק ההשפעה של מוצרים קשים עם כמות קטנה של פלסטין נמוך מזה ללא זמן, אך לאחר הגדלת מינון מסוים, חוזק ההשפעה יגדל עם עליית הכמות, העומדת בחוק האוניברסלי.

בנוסף, הגידול של plasticizer תפחית את עמידות החום ועמידות בפני קורוזיה של המוצר. עבור כל חלק נוסף של plasticizer, עמידות החום של מרטין תרד ב-2 עד 3. לכן, מוצרים קשיחים כלליים אינם מוסיפים חומרים פלסטיים או מוסיפים פחות פלסטיים. לפעמים מוסיפים מספר חלקים של פלסטין על מנת לשפר את נזילות העיבוד. עם זאת, מוצרים רכים צריכים להוסיף כמות גדולה של plasticizer. ככל שכמות הפלסטיקה גדולה יותר, המוצר רך יותר.

סוגי הפלסטיקאים כוללים פתלטים, אסטרים ליניאריים, אפוקסים, אסטרים פוספטים וכו'. מבחינת הביצועים המקיפים שלהם, DOP הוא מגוון טוב יותר וניתן להשתמש בו בניסוחים שונים של מוצרי PVC. אסטרים בעלי שרשרת ישרה כגון DOS הם חומרים פלסטיים עמידים בפני קור. הם משמשים בסרטים חקלאיים במשך זמן רב. יש להם תאימות לקויה עם PVC. בדרך כלל, לא יותר מ-8 חלקים מתאימים. לפלסטיקי אפוקסי יש תכונות עמידות בפני קור טובות. יש לו עמידות בחום ועמידות לאור, במיוחד בשילוב עם מייצבי סבון מתכת, יש לו אפקט סינרגטי. הכמות הכללית של פלסטין אפוקסי היא 3 עד 5 חלקים.

מוצרי חוטים וכבלים צריכים להיות מעכבי בעירה, ויש לבחור חומרים פלסטיים בעלי תכונות חשמליות טובות יחסית. PVC עצמו הוא מעכב בעירה, אך רוב המוצרים הרכים לאחר הפלסטיק דליקים. על מנת להפוך מוצרי PVC רך למעכבי בעירה, יש להוסיף חומרי פלסטיק מעכבי בעירה כגון פוספט ופרפין כלור. שני סוגי הפלסטיקאים הללו גם התכונות החשמליות שלו טובות יותר מפלסטיקאים אחרים, אך ככל שכמות הפלסטיקאים עולה, התכונות החשמליות מציגות בדרך כלל מגמת ירידה. עבור מוצרי PVC המשמשים למטרות לא רעילות, יש להשתמש בחומרי פלסטיק לא רעילים כגון שמן סויה אפוקסי. לגבי הכמות הכוללת של הפלסטיקאי, היא צריכה להיות שונה בהתאם לדרישות הרכות של המוצר וסביבת השימוש, התהליך והשימוש. תהליך הקלנדר הכללי מייצר סרט PVC, והכמות הכוללת של פלסטין היא כ-50 חלקים. הסרט המפוצץ מעט נמוך יותר, בדרך כלל 45-50 חלקים.

3. מערכת מייצב

כאשר PVC מעובד בטמפרטורה גבוהה, HCL משתחרר בקלות, ויוצר מבנה פוליאולפין לא יציב. יחד עם זאת, ל-HCL יש אפקט אוטוקטליטי, אשר ידרדר עוד יותר את ה-PVC. בנוסף, אם יש חמצן או ברזל, אלומיניום, אבץ, פח, נחושת ויוני קדמיום, זה יזרז את פירוק ה-PVC ויאיץ את הזדקנותו. לכן, לפלסטיק יהיו תופעות לא רצויות שונות, כגון שינוי צבע, דפורמציה, סדקים, ירידה בחוזק מכני, ירידה בביצועי בידוד חשמלי ושבירות. על מנת לפתור בעיות אלו יש להוסיף לפורמולה מייצבים, במיוחד מייצבי חום חיוניים. מייצבים ל-PVC כוללים מייצבי חום, נוגדי חמצון, בולמי אולטרה סגול וחומרים קליטים. בעיצוב פורמולה נבחרים זנים שונים וכמויות שונות של מייצבים בהתאם לדרישות השימוש במוצר ודרישות טכנולוגיית העיבוד.

(1) מייצב חום

מייצב החום חייב להיות מסוגל ללכוד את ה-HCL המזרז העצמי המשתחרר על ידי שרף ה-PVC, או להיות מסוגל להגיב עם מבנה הפוליאולפין הלא יציב המיוצר על ידי שרף ה-PVC כדי למנוע או להפחית את הפירוק של שרף ה-PVC. באופן כללי, המאפיינים והתפקודים של מייצב החום שנבחר בנוסחה והדרישות של המוצר נחשבים. לדוגמה: מייצבי מלח עופרת משמשים בעיקר במוצרים קשים. למייצבי מלח עופרת יש מאפיינים של מייצבים תרמיים טובים, תכונות חשמליות מצוינות ומחיר נמוך. עם זאת, הוא רעיל יותר ומזהם בקלות מוצרים, כך שהוא יכול לייצר רק מוצרים אטומים. בשנים האחרונות הופיעו מספר רב של מייצבים מרוכבים, ומייצבים חד-רכיביים עמדו בסכנת החלפה. המייצב המרוכב מאופיין בספציפיות חזקה, זיהום נמוך ומרכיבים קלים לארגוני עיבוד.

 עם זאת, מכיוון שאין תקן אחיד, המייצבים המרוכבים של כל חברה שונים מאוד. מייצבי בריום וקדמיום הם סוג של מייצבי חום עם ביצועים טובים יותר. הוא נמצא בשימוש נרחב בסרט חקלאי PVC. בדרך כלל בריום קדמיום אבץ ופוספיט אורגני ונוגדי חמצון משמשים יחד. מייצבי סידן-אבץ יכולים לשמש כמייצבים לא רעילים לאריזות מזון, ציוד רפואי ואריזות תרופות, אך יציבותם נמוכה יחסית. כשמשתמשים במייצב הסידן בכמויות גדולות, השקיפות ירודה וקל לפרוח אותו. מייצבי סידן ואבץ משתמשים בדרך כלל בפוליאולים ובנוגדי חמצון כדי לשפר את הביצועים שלהם. 

לאחרונה הופיעו בסין מייצבים מרוכבים של סידן ואבץ לצינורות קשים. למייצבי חום אורגנוטין יש ביצועים טובים והם מגוון טוב למוצרי PVC קשיחים ומוצרים שקופים. מייצבי אפוקסי משמשים בדרך כלל כמייצבי עזר. מייצב מסוג זה יכול לשפר את יציבות האור והחום בשימוש יחד עם המייצב של בריום, קדמיום, סידן ואבץ, אך החיסרון שלו הוא שקל לספוג אותו. משמשים גם כמייצבי עזר הם פוליאולים ופוספיטים אורגניים. בשנים האחרונות הופיעו גם מייצבי אדמה נדירים ומייצבי הידרוטלציט. המאפיין העיקרי של מייצבי אדמה נדירים הוא ביצועי עיבוד מצוינים, בעוד הידרוטלציט הוא מייצב לא רעיל.

(2) נוגד חמצון

בתהליך העיבוד והשימוש, מוצרי PVC מתחמצנים עקב חום וקרניים אולטרה סגולות, והפירוק החמצוני קשור ליצירת רדיקלים חופשיים. נוגד החמצון העיקרי הוא מסיים ניתוק שרשרת או מנקה רדיקלים חופשיים. תפקידו העיקרי הוא לשלב עם רדיקלים חופשיים ליצירת תרכובות יציבות ולסיים את תגובת השרשרת. נוגד החמצון העיקרי עבור PVC הוא בדרך כלל ביספנול A. ישנם נוגדי חמצון עזר או מפרקי מי חמצן. נוגדי חמצון עזר PVC הם טריפניל פוספיט ופניל דיאיזוקטיל פוספיט. השימוש המשולב בנוגדי חמצון עיקריים ונוגדי חמצון עזר יכול להשפיע על אפקט סינרגטי.

(3) בולם אולטרה סגול

מוצרי PVC בשימוש בחוץ, עקב הקרינה האולטרה סגולה בטווח אורכי הגל הרגיש שלה, מולקולות ה-PVC מתרגשות, או שהקשרים הכימיים שלהן נהרסים, מה שגורם לתגובות שרשרת של רדיקלים חופשיים ומקדם פירוק והזדקנות PVC. על מנת לשפר את יכולת העמידות בפני קרינת UV, מוסיפים לרוב בולמי UV. בולמי ה-UV הנפוצים עבור PVC הם triazine-5UV-9, UV-326, TBS, BAD, OBS. לטריאזין-5 יש את האפקט הטוב ביותר, אך הסרט מעט צהוב בגלל צבעו הצהוב, אותו ניתן לשפר על ידי הוספת כמות קטנה של פתלוציאנין כחול. UV-9 משמש בדרך כלל בסרט חקלאי PVC, והמינון הכללי הוא 0.2 ~ 0.5. ל-TBS, BAD ו-OBS, השייכים לחומצה סליצילית, השפעה מתונה. בשימוש בשילוב עם נוגדי חמצון, תהיה להם אפקט אנטי אייג'ינג טוב. עבור מוצרים לא שקופים, עמידות מזג האוויר משופרת בדרך כלל על ידי הוספת טיטניום דו חמצני רוטיל מגן אור. בשלב זה, אם מוסיפים בולם אולטרה סגול, נדרשת כמות גדולה, שאינה משתלמת במיוחד.

(4) סוכן צ'ילאט

במערכת ייצוב פלסטיק PVC, הפוספיטים המוספים בדרך כלל הם לא רק נוגדי חמצון נלווים, אלא גם פועלים כחומרי קליטה. זה יכול ליצור מתחמי מתכת עם יוני מתכת מזיקים המקדמים את הסרת HCL מ-PVC. הפוספיטים הנפוצים הם טריפניל פוספיט, פניל ​​דיאיזוקטיל פוספיט ודיפניל אוקטיל פוספיט. בסרט החקלאי PVC, המינון הכללי הוא 0.5 עד 1 חלק. קל לצבוע אותו בשלב הראשוני בשימוש לבד, והיציבות התרמית לא טובה. הוא משמש בדרך כלל בשילוב עם סבוני מתכת.

4, חומר סיכה

תפקידם של חומרי הסיכה הוא להפחית את החיכוך בין הפולימר למכשיר, כמו גם את החיכוך הפנימי בין שרשראות מולקולריות של פולימר. הראשון נקרא סיכה חיצונית והשני נקרא סיכה פנימית. בעלי השפעת סיכה חיצונית הם שמן סיליקון, שעוות פרפין וכו', ובעלי אפקט סיכה פנימי כגון מונוגליצרידים, אלכוהול סטאריל ואסטרים. לגבי סבוני מתכת, יש את שניהם. בנוסף, יש לציין כי המונח שימון פנימי וחיצוני הוא רק מונח רגיל שלנו, ואין גבול ברור. לחומרי סיכה מסוימים יש תפקידים שונים בתנאים שונים, כמו חומצה סטארית, שיכולה למלא תפקיד בטמפרטורות נמוכות או בכמויות קטנות. שימון פנימי, אך כאשר הטמפרטורה עולה או הכמות עולה, השימון החיצוני שלו שולט בהדרגה. קיים גם מקרה מיוחד של סידן סטארט, המשמש כחומר סיכה חיצוני כאשר משתמשים בו לבד, אך כאשר משתמשים בו עם עופרת קשה כאשר משתמשים בו יחד עם פרפין, הוא הופך לחומר סיכה פנימי כדי לקדם פלסטיקה.

בפלסטיק PVC קשיח, חומר סיכה מוגזם יוביל לירידה בחוזק וגם ישפיע על פעולות התהליך. עבור מוצרי הזרקה יתרחש קילוף, במיוחד ליד השער. עבור מוצרי הזרקה, הכמות הכוללת של חומצה סטארית ושעוות פרפין היא בדרך כלל 0.5 עד 1 חלק: מוצרים שחולצו בדרך כלל אינם עולים על חלק אחד.

בניסוח של מוצרים רכים, יותר מדי חומר סיכה יפרח וישפיע על חוזק המוצר ועל ריתוך והדפסה בתדירות גבוהה. מעט מדי חומר סיכה יידבק לגליל. עבור סרטים מנופחים, מעט מדי חומר סיכה יידבק לתבנית ויגרום בקלות לפלסטיק להתחמם בתבנית. במקביל, על מנת לשפר את הדביקות של הסרט המנופח, יש להוסיף כמות קטנה של חומר סיכה פנימי מונוגליצריד. בעת ייצור מוצרי PVC רכים, כמות חומר הסיכה המוסף היא בדרך כלל פחות מחלק אחד.

5, חומר מילוי

כמה חומרי מילוי אנאורגניים מתווספים ל-PVC כמרחיבים כדי להפחית עלויות, תוך שיפור תכונות פיזיות ומכאניות מסוימות (כגון קשיות, טמפרטורת עיוות חום של נוסחת פלסטיק PVC, יציבות מימדית והפחתת הצטמקות), והגברת בידוד חשמלי ועמידות בפני להבות. בשנים האחרונות, היא הייתה מוקד מחקר לחומרי מילוי אנאורגניים בקנה מידה ננומטרי ולהשתמש בהם כחומרי משנה בפלסטיק. היו כמה תוצאות מחקר כגון התקשות ננו-סידן פחמתי וחיזוק PVC. הבעיה החשובה שיש לפתור היא כיצד לפזר את מוצרי הננו באופן שווה בפלסטיק.

בתהליך יציקת שחול קשה, חומרי המילוי הכלליים למוצרי PVC הם סידן פחמתי ובריום גופרתי. עבור מוצרים יצוקים בהזרקה, נדרשות נזילות וקשיחות טובים יותר. בדרך כלל, טיטניום דו חמצני וסידן פחמתי מתאימים. לכמות חומר המילוי של מוצרים קשים בתוך 10 חלקים יש השפעה מועטה על ביצועי המוצר. בשנים האחרונות, על מנת להוזיל את העלות, כולם הוסיפו חומרי מילוי, דבר שפוגע בביצועי המוצר.

מבחינת מוצרים רכים, הוספת כמות נאותה של חומרי מילוי תגרום לסרט להיות בעל גמישות טובה, יבש ולא מבריק, ובעל יתרונות של עמידות גבוהה בחום ולחץ ועיוות קבוע קטן. חומרי מילוי כגון טלק, בריום סולפט, סידן פחמתי, טיטניום דו חמצני וחמר משמשים בדרך כלל בניסוח של מוצרים רכים. ביניהם, לטלק יש השפעה מועטה על השקיפות.

בהפקת סרט, כמות המילוי יכולה להגיע ל-3 חלקים, מה שמשפיע על הביצוע. יחד עם זאת, שימו לב לעדינות המילוי, אחרת קל ליצור גוש קשיח ולגרום לשבירת הפלסטיק. סידן פחמתי מתווסף בעיקר לכבל השכבתי הנפוץ; חימר מבודד מתווסף לשכבת השכבות של הכבל המבודד כדי לשפר את עמידות החום והבידוד החשמלי של הפלסטיק. בנוסף, ניתן להוסיף אנטימון טריאוקסיד גם כחומר מילוי למוצרים רכים לשיפור עמידות המוצרים ללהבות.

6, חומר צביעה

חומרי הצבע המשמשים לפלסטיק PVC הם בעיקר פיגמנטים אורגניים ופיגמנטים אנאורגניים. לפלסטיק PVC יש דרישות גבוהות יותר לפיגמנטים, כגון עמידות לטמפרטורות גבוהות במהלך העיבוד, לא מושפעות מ-HCL, ללא הגירה במהלך העיבוד ועמידות קלה. אלה הנפוצים הם: (1) אדום הוא בעיקר פיגמנטים אזו מסיסים, פיגמנטים אורגניים אדומים של קדמיום, פיגמנטים אדומים של תחמוצת ברזל, אדום פתלוציאנין וכו'; (2) צהובים הם בעיקר צהוב כרום, צהוב קדמיום וצהוב ניאון וכו'; (3) כחול הצבעים העיקריים הם phthalocyanine כחול (ארבעה) ירוק הוא בעיקר phthalocyanine ירוק; (5) לבן הוא בעיקר טיטניום דו חמצני; (6) סגול הוא בעיקר סגול פלסטיק RL; (7) שחור הוא בעיקר שחור פחמן. בנוסף, חומר ההלבנה הפלורסנטי משמש להלבנה, אבקת הזהב ואבקת הכסף משמשות להדפסה צבעונית, ואבקת הפנינים גורמת לפלסטיק להיות בעל אסטיגמציה דמוית פנינה.

7, סוכן קצף

חומרי ההקצפה המשמשים ל-PVC הם בעיקר חומר הקצף ADC, אזוביאיזובוטירוניטריל וחומר הקצף אנאורגני. בנוסף, מלח עופרת ומלח קדמיום גם עוזרים להקצף, ומפחיתים את טמפרטורת הפירוק של חומר הקצף AC לכ-150 ~ 180 ℃. כמות חומר ההקצפה תלויה ביחס ההקצפה.

8. מעכב בעירה

פלסטיק המשמש בחומרי בניין, מכשירי חשמל, מכוניות ומטוסים כולם דורשים מעכב בעירה. בדרך כלל, לתרכובות המכילות הלוגן, אנטימון, בורון, זרחן וחנקן יש השפעות מעכבות בעירה ויכולות לשמש כמעכבי בעירה.

פלסטיק PVC קשיח הוא מטבעו מעכב בעירה בשל תכולת הכלור הגבוהה שלהם. עבור כבלי PVC, קירות דקורטיביים ווילונות פלסטיק מעורבים עם מעכבי בעירה יכולים להגביר את עמידות הלהבה שלהם. מעכבי בעירה נפוצים כגון פרפין עם כלור, אנטימון טריאוקסיד (2~5 חלקים) ואסטר פוספט. לאסטרים של פוספט ולחומרי פלסטיק המכילים כלור יש גם עיכוב בעירה.

קישור למאמר זה: ערכת העיצוב של נוסחת פלסטיק PVC

הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית עיבוד cnc סין services.ISO 9001: 2015 ו- AS-9100 מוסמכים. דיוק מהיר 3, 4 ו -5 צירים עיבוד CNC שירותים כולל כרסום, מתכת לפי מפרט הלקוח, מסוגלים לחלקים מתכתיים ופלסטיים במכונה עם סובלנות +/- 0.005 מ"מ. שירותים משניים כוללים CNC וטחינה שחיקה, חיתוך לייזר,הִתעַמְלוּת,למות הליהוק, מתכת ו הַטבָּעָה. מתן אבות טיפוס, הפקות ייצור מלאות, תמיכה טכנית ובדיקה מלאה רכב, תעופה וחלל, עובש ומתקן, תאורת led,רפואי, אופניים, וצרכנים אלקטרוניקה תעשיות. אספקה ​​בזמן. ספר לנו קצת על תקציב הפרויקט שלך וזמן המסירה הצפוי. אנו אסטרטגיה איתך לספק את השירותים המשתלמים ביותר שיעזרו לך להגיע ליעד שלך, ברוך הבא לפנות אלינו ( sales@pintejin.com ) ישירות לפרויקט החדש שלך.