1. A estrutura e desempenho da resina de PVC
2. Modificação e aplicação de resina de PVC
Propriedades físicas
A densidade do PVC rígido é geralmente 1,38 ~ 1,46g / cm3, a taxa de absorção de água é inferior a 0,5%, embebida em água por 24 horas, a taxa de absorção de água é inferior a 0,05%;
Propriedades mecânicas
O PVC rígido inclui principalmente resistência à tração, módulo de tração, alongamento, resistência ao impacto, dureza, propriedades de fluência, etc.;
1. Desempenho de tração
1.1 Fatores que influenciam a curva tensão-deformação:
um. Está relacionado à velocidade do teste: a velocidade de tração aumenta, a tensão de escoamento aumenta e a tensão de fratura aumenta;
b. Relacionado à temperatura de teste: é sensível à temperatura. Quando a temperatura diminui, a resistência à tração, o módulo de tração, o alongamento no escoamento e a dureza aumentam, e o alongamento na ruptura e a resistência ao impacto diminuem; vice-versa.
1.2 Influência na resistência à tração e alongamento:
um. A influência do peso molecular do PVC: à medida que o peso molecular aumenta, aumenta;
b. A influência do agente de endurecimento: ao usar o agente de endurecimento, aumentará a tenacidade do produto, o alongamento aumentará, mas outras propriedades, como a resistência à tração, diminuirão;
c. A influência dos plastificantes: geralmente pode melhorar as propriedades de fluxo de processamento do composto, mas a resistência à tração será significativamente reduzida;
d. A influência do enchimento: Geralmente, o uso de enchimento reduzirá a resistência à tração e ao impacto do produto, exceto para enchimentos individuais (como fibra de vidro, etc.).
2. Desempenho de impacto
Os principais fatores que afetam o desempenho do impacto são os seguintes:
2.1 Teste a velocidade de carregamento:
2.2 Sensibilidade da lacuna:
2.3 Efeito da Temperatura: fortemente dependente das mudanças de temperatura
2.4 A influência dos ingredientes: cada componente e dosagem da fórmula afetarão a resistência ao impacto do produto
um. A influência do peso molecular: o aumento do peso molecular, o aumento da resistência ao impacto
b. A influência do modificador: Em circunstâncias normais, o aumento na quantidade de modificador aumenta a resistência ao impacto do produto, mas após o aumento na quantidade atingir um valor crítico, o aumento na quantidade de modificador reduzirá significativamente o aumento no impacto força. O efeito não é muito óbvio e o modificador deve ser aumentado até um certo valor antes que haja um efeito de modificação óbvio;
c. A influência do plastificante: existe um efeito antiplastificante. Depois que a quantidade de plastificante tiver passado pelo efeito antiplastificante, a resistência ao impacto aumentará com o aumento da quantidade;
d. A influência do enchimento: Normalmente, o uso de enchimento reduzirá o desempenho de impacto do produto. No entanto, ao usar uma pequena quantidade de carga ultrafina e carga de reforço, a resistência ao impacto do produto pode ser aumentada;
e. A influência das condições de processamento: O principal requisito é conseguir uma plastificação uniforme e controlar o grau de cura e plastificação entre 55% e 65%.
3. Dureza
4. Resistência ao calor
Processamento de propriedades reológicas
Refere-se principalmente à mudança na viscosidade de fusão do composto de PVC durante o processamento e seus fatores de influência.
As propriedades reológicas do PVC - um fluido pseudoplástico típico - apresentam o fenômeno de afinamento por cisalhamento, ou seja, a velocidade de cisalhamento aumenta e a viscosidade do fundido diminui.
1. Fatores que afetam a viscosidade de cisalhamento e a curva de fluxo:
um. Peso molecular do PVC: alto peso molecular, alta viscosidade de fusão, não propício ao processamento
b. Formato da partícula de resina de PVC: O formato e a estrutura da superfície da resina são soltos, o que favorece a absorção de plastificantes, lubrificantes e aditivos, o que favorece a plastificação e possui boas propriedades de processamento.
c. Plastificante: reduz a viscosidade do derretimento e melhora o desempenho do processamento do fluxo de derretimento
d. Lubrificante: reduza a viscosidade do fundido
e. Auxiliares de processamento: diferentes tipos de auxiliares de processamento podem desempenhar funções diferentes (veja o papel dos auxiliares de processamento para obter detalhes)
f. Velocidade de cisalhamento: a velocidade de cisalhamento aumenta, a viscosidade diminui
2. O efeito elástico do derretimento : o O fundido de polímero de alto peso molecular é acompanhado por alta deformação elástica reversível durante o processo de fluxo, incluindo o efeito de tensão normal (fenômeno do eixo enrolado), o efeito Ballas (expansão de saída) e o fenômeno de fratura por fusão.
um. Fenômeno de expansão de extrusão: refere-se ao fenômeno em que a área da seção transversal do extrudado é maior do que a área da seção transversal da matriz após o fundido ser extrudado da matriz.
Normalmente o peso molecular é alto, a viscosidade do fundido é grande, o movimento do segmento da cadeia requer muito tempo, o relaxamento elástico torna-se mais lento, o efeito elástico é óbvio, o grau de expansão de saída é relativamente pequeno e a taxa de expansão é pequena : vice-versa.
b. Fenômeno de fratura por fusão por fluxo instável.
Finalidade da modificação
Alguns defeitos dos materiais de PVC: como baixa estabilidade térmica, fragilidade de produtos de PVC rígido, baixa resistência ao calor, alta viscosidade de fusão, baixa fluidez, processamento difícil, plastificação instável e fácil precipitação, polímeros polares e propriedades hidrofílicas.
Método de modificação
Pode ser dividido em modificação química e modificação física através de diferentes princípios de modificação
Normalmente, o mais comumente usado no processo de produção é a modificação física, incluindo modificação de compostos, modificação de mistura e outras modificações físicas. Entre eles, a modificação do composto inclui principalmente a modificação do enchimento e a modificação reforçada com fibra, e a modificação da mistura refere-se principalmente à mistura de PVC com outros polímeros para obter uma mistura com bom desempenho abrangente.
Pontos-chave da modificação da mistura
1. Se for usado como polímero para melhorar a tenacidade e as propriedades de processamento, requer compatibilidade parcial com o PVC;
2. Se for usado como polímero para plastificação permanente e melhoria da temperatura de distorção térmica, requer compatibilidade total com PVC.
O objetivo da modificação da mistura
Melhore a tenacidade, resistência ao calor, processabilidade, retardamento de chama, etc.
1. Melhore a resistência : geralmente usam CPE, MBS, ABS, NBR, EVA e alguns polímeros rígidos, etc.
um. modificador CPE;
b.EVA;
c.MBS;
d.ABS;
e.NBR;
f. Outros modificadores de impacto.
2. Resistência ao calor : use modificador resistente ao calor
3. Desempenho de processamento e moldagem : O chamado auxiliar de processamento refere-se a um agente de composição especial que pode melhorar significativamente o desempenho de processamento do PVC quando adicionado em pequena quantidade. Pode ser dividido em duas categorias que podem promover a plastificação do PVC e conferir-lhe elasticidade e lubricidade à borracha. .
3.1 As principais funções dos auxiliares de processamento de polímero elástico de borracha são :
um. Promover a plastificação e melhorar o brilho dos produtos;
b. Melhore a resistência do fundido quando o fundido estiver quebrado;
c. Evitar o encolhimento durante a moldagem por sopro e moldagem a vácuo;
d. Melhorar a propriedade de armazenamento, a propriedade de embalagem e a uniformidade do derretimento durante o processo de calandragem;
e. Pode uniformizar as células extrudadas e espumadas;
f. Melhorar a aparência do produto;
g. Evite turbulência durante a moldagem por injeção;
h. Pode melhorar a dispersibilidade de cargas e pigmentos.
3.2 As principais funções dos auxiliares de processamento de polímeros lubrificantes são :
um. Atrasar a plastificação e reduzir a carga de moldagem;
b. Melhorar o desempenho de descascamento do metal do fundido;
c. Evite que o material grude na superfície e reduza outras propriedades.
3.3 Princípios fundamentais :
um. Promover e ampliar a plastificação;
b. Dotação de elasticidade da borracha;
c. Melhore a resistência do fundido durante a moldagem;
d. Melhorar a moldagem de espuma;
e. Melhorar o desempenho da injeção;
f. Melhorar o desempenho da calandragem;
g. Fornece lubrificação.
4. Outras modificações : como desempenho retardador de chama, desempenho antiestático, etc.