Độ giòn của nhựa luôn là một yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của một số công ty. Tính giòn của ống ít nhiều ảnh hưởng đến thị phần và uy tín người dùng của các công ty sản xuất ống này về mặt cắt ngang và sự chấp thuận lắp đặt. Độ giòn của ống về cơ bản Nó được thể hiện đầy đủ ở các chỉ tiêu cơ lý của sản phẩm.
Bài viết này thảo luận và phân tích các nguyên nhân dẫn đến độ giòn của ống nhựa PVC-U từ công thức, quá trình trộn, quá trình đùn, khuôn và các yếu tố bên ngoài khác.
Các đặc điểm chính của ống PVC trở nên giòn là: nứt và vỡ trong quá trình dập nguội trong quá trình chần.
Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tính chất cơ lý kém của các sản phẩm ống, chủ yếu như sau:
Công thức và quy trình pha trộn không hợp lý
(1) Quá nhiều chất độn. Với bối cảnh giá thị trường hiện nay đang ở mức thấp và giá nguyên liệu đầu vào tăng cao, các nhà sản xuất ống đều đang cố gắng giảm chi phí. Các nhà sản xuất ống thông thường giảm chi phí mà không làm giảm chất lượng bằng cách tối ưu hóa sự kết hợp của các công thức; một số nhà sản xuất đã hạ thấp chất lượng sản phẩm của họ trong khi giảm chi phí. Do thành phần của công thức, cách trực tiếp và hiệu quả nhất là thêm chất làm đầy. Chất độn thường được sử dụng trong ống nhựa PVC-U là canxi cacbonat.
Trong các hệ thống công thức trước đây, hầu hết chúng chứa đầy canxi nặng, mục đích là để tăng độ cứng và giảm giá thành. Tuy nhiên, do hình dạng hạt không đều và kích thước hạt tương đối thô, canxi nặng có khả năng tương thích kém với thân nhựa PVC nên khả năng bổ sung rất cao. Thấp và khi số lượng bản sao tăng lên, màu sắc và hình thức của đường ống sẽ bị ảnh hưởng.
Hiện nay với sự phát triển của công nghệ, hầu hết việc sử dụng canxi cacbonat hoạt tính siêu mịn, hay thậm chí là canxi cacbonat kích thước nano, không chỉ có vai trò tăng độ cứng và làm đầy mà còn có vai trò điều chỉnh. , nhưng lượng lấp đầy của nó không phải là Vô hạn, tỷ lệ của nó nên được kiểm soát. Hiện nay một số nhà sản xuất thêm canxi cacbonat vào 20-50 bộ phận theo khối lượng để giảm giá thành, điều này làm giảm đáng kể các tính chất cơ lý của biên dạng và làm cho ống trở nên giòn.
(2) Loại và số lượng bổ sung tác động được thêm vào. Chất điều chỉnh tác động là một polyme phân tử cao có thể làm tăng tổng năng lượng của PVC bị vỡ khi chịu ứng suất.
Hiện tại, các loại công cụ điều chỉnh tác động chính cho PVC cứng là CPE, ACR, MBS, ABS, EVA, v.v. Cấu trúc phân tử của các chất điều chỉnh CPE, EVA, ACR không chứa liên kết đôi, có khả năng chống chịu thời tiết tốt và phù hợp Là vật liệu xây dựng ngoài trời, chúng được pha trộn với PVC để cải thiện hiệu quả khả năng chống va đập, khả năng xử lý và chống chịu thời tiết của PVC cứng.
Trong hệ thống pha trộn PVC / CPE, cường độ tác động của nó tăng lên khi lượng CPE tăng lên, cho thấy một đường cong hình chữ S. Khi lượng bổ sung nhỏ hơn 8 phần theo khối lượng, cường độ va đập của hệ thống tăng lên rất ít; khi lượng thêm vào là 8-15 phần theo khối lượng thì tỷ lệ tăng là lớn nhất; sau đó, tốc độ tăng có xu hướng đi ngang.
Khi lượng CPE nhỏ hơn 8 phần theo khối lượng, nó không đủ để tạo thành cấu trúc mạng; khi lượng CPE từ 8-15 phần theo khối lượng, nó được phân tán liên tục và đồng đều trong hệ thống phối trộn để tạo thành một cấu trúc mạng phân cách pha làm cho sự phối trộn có cường độ tác động của hệ thống tăng lên nhiều nhất; khi lượng CPE vượt quá 15 phần khối lượng thì không thể hình thành sự phân tán liên tục và đồng đều, nhưng một phần CPE tạo thành gel, do đó sẽ không có các hạt CPE thích hợp để phân tán tại mặt phân cách hai pha để hấp thụ năng lượng va chạm. , do đó, tăng trưởng cường độ tác động có xu hướng chậm lại.
Trong hệ thống pha trộn PVC / ACR, ACR có thể cải thiện đáng kể khả năng chống va đập của hệ thống pha trộn. Đồng thời, các hạt "lõi-vỏ" có thể được phân tán đồng đều trong ma trận PVC. PVC là pha liên tục, và ACR là pha phân tán. Phân tán trong giai đoạn liên tục của PVC, nó tương tác với PVC và hoạt động như một chất hỗ trợ xử lý để thúc đẩy quá trình dẻo và hóa dẻo của PVC. Gel hóa, thời gian hóa dẻo ngắn và hiệu suất xử lý tốt. Nhiệt độ tạo hình và thời gian hóa dẻo ít ảnh hưởng đến cường độ va đập khía, và sự giảm mô đun đàn hồi uốn cũng nhỏ.
Liều lượng chung là 5-7 phần theo khối lượng. Các sản phẩm PVC cứng được biến đổi bởi ACR có độ bền tác động nhiệt độ phòng tuyệt vời hoặc độ bền tác động nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, nó được chứng minh bằng các thí nghiệm rằng cường độ tác động của ACR cao hơn CPE khoảng 30%. Do đó, hệ thống pha trộn PVC / ACR nên được sử dụng càng nhiều càng tốt trong công thức, và khi được sửa đổi với CPE và số lượng nhỏ hơn 8 phần khối lượng, ống thường sẽ trở nên giòn.
(3) Quá nhiều hoặc quá ít chất ổn định. Vai trò của chất ổn định là ức chế sự phân hủy hoặc phản ứng với hydro clorua được giải phóng và ngăn chặn sự đổi màu trong quá trình xử lý polyvinyl clorua.
Lượng chất ổn định thay đổi tùy theo loại, nhưng nói chung, liều lượng quá nhiều sẽ làm chậm thời gian hóa dẻo của nguyên liệu, do đó nguyên liệu không bị hóa dẻo khi xuất ra khuôn, và các phân tử trong hệ công thức cũng không hoàn toàn hợp nhất. Khiến cấu trúc liên phân tử của nó yếu đi.
Khi liều lượng quá nhỏ, nó sẽ gây ra sự phân hủy hoặc phân hủy của khối lượng phân tử tương đối thấp trong hệ thống công thức (cũng có thể nói là quá dẻo), làm hỏng sự ổn định của cấu trúc liên phân tử của từng thành phần. Do đó, lượng chất ổn định cũng sẽ ảnh hưởng đến độ bền va đập của đường ống. Quá nhiều hoặc quá ít sẽ làm cho độ bền của ống giảm và làm cho ống bị giòn.
(4) Lượng chất bôi trơn bên ngoài quá nhiều. Chất bôi trơn bên ngoài có khả năng tương thích thấp với nhựa, có thể thúc đẩy sự trượt giữa các hạt nhựa, do đó làm giảm nhiệt ma sát và làm chậm quá trình nóng chảy. Hiệu ứng này của chất bôi trơn trong giai đoạn đầu của quá trình xử lý (tức là hiệu ứng gia nhiệt bên ngoài và nhiệt ma sát sinh ra bên trong) trước khi nhựa nóng chảy hoàn toàn và nhựa trong quá trình nóng chảy mất đặc điểm nhận dạng) là lớn nhất.
Chất bôi trơn bên ngoài được chia thành bôi trơn trước và bôi trơn sau . Vật liệu bị bôi trơn quá mức cho thấy hình thức kém trong các điều kiện khác nhau. Nếu lượng chất bôi trơn không chính xác, nó có thể gây ra vết chảy, sản lượng thấp, đục, tác động kém và bề mặt thô ráp. , Độ kết dính, độ dẻo kém, v.v ... Đặc biệt khi số lượng quá lớn sẽ gây ra độ nén kém và độ dẻo kém của biên dạng, dẫn đến hiệu suất va đập kém và dễ gãy của ống .
(5) Trình tự cấp liệu của trộn nóng, cài đặt nhiệt độ và thời gian đóng rắn cũng có các yếu tố quyết định đến hiệu suất của hồ sơ. Có nhiều thành phần trong công thức PVC-U. Thứ tự bổ sung đã chọn phải có lợi cho tác dụng của từng chất phụ gia và tăng tốc độ phân tán, đồng thời tránh tác dụng hiệp đồng không mong muốn của nó. Thứ tự bổ sung các chất phụ gia sẽ giúp tăng chất phụ hiệu ứng. Tác dụng bổ sung của các tác nhân khắc phục tác dụng đào thải, đào thải lẫn nhau. , để các chất phụ gia được phân tán trong nhựa PVC có thể hoàn toàn đi vào bên trong nhựa PVC.
Trình tự cho ăn của một công thức hệ thống ổn định điển hình như sau:
a Khi nào chạy ở tốc độ thấp, thêm nhựa PVC vào nồi trộn nóng;
b Thêm chất ổn định và xà phòng khi vận hành tốc độ cao ở 60 ° C;
c Thêm chất bôi trơn bên trong, chất màu, chất điều chỉnh tác động và chất hỗ trợ xử lý ở khoảng 80 ° C trong điều kiện vận hành tốc độ cao;
d Thêm chất bôi trơn bên ngoài như sáp ở khoảng 100 ° C và tốc độ cao;
e Thêm chất độn khi vận hành tốc độ cao ở 110 ° C;
f Xả nguyên liệu vào thùng trộn lạnh để làm nguội ở tốc độ thấp 110 ° C-120 ° C;
g Trộn lạnh cho đến khi nhiệt độ vật liệu giảm xuống khoảng 40 ° C, sau đó xả. Trình tự cho ăn ở trên là hợp lý hơn, nhưng trong thực tế sản xuất, nó cũng khác nhau tùy theo thiết bị riêng và các điều kiện khác nhau. Hầu hết các nhà sản xuất thêm các chất phụ gia khác cùng với nhựa. Ngoài ra còn có canxi cacbonat hoạt hóa nhẹ được thêm vào cùng với các thành phần chính, v.v.
Điều này đòi hỏi cán bộ kỹ thuật của doanh nghiệp phải đưa ra công nghệ chế biến và trình tự cho ăn phù hợp theo đặc thù của doanh nghiệp.
Nói chung, nhiệt độ trộn nóng là khoảng 120 ° C. Khi nhiệt độ quá thấp, các nguyên liệu sẽ không được tạo bọt và trộn đều. Trên nhiệt độ này, một số vật liệu có thể bị phân hủy và bay hơi, và bột hỗn hợp khô sẽ chuyển sang màu vàng. Thời gian trộn thường là 7-10 phút trước khi vật liệu có thể đạt được độ nén chặt, đồng nhất và hồ hóa từng phần. Hỗn hợp lạnh nói chung là dưới 40 ° C, và thời gian làm lạnh được yêu cầu ngắn. Nếu nhiệt độ lớn hơn 40 ° C và tốc độ làm lạnh chậm, hỗn hợp khô đã chuẩn bị sẽ ít đặc hơn so với hỗn hợp thông thường.
Thời gian trưởng thành của hỗn hợp khô thường là 24 giờ. Nếu để lâu hơn thời gian này vật liệu dễ bị ngấm nước hoặc kết tụ. Nếu nhỏ hơn thời gian này, cấu trúc của các phân tử giữa các vật liệu không ổn định, dẫn đến sự biến động lớn về hình dạng và độ dày thành ống trong quá trình đùn. . Nếu các liên kết trên không được gia cố, chất lượng sản phẩm ống sẽ bị ảnh hưởng, có trường hợp ống sẽ bị giòn.
Bài viết này lấy từ Internet, chỉ mang tính chất học hỏi và giao lưu, không có mục đích thương mại.
Sản phẩm hiển thị
