“Hóa dẻo” là một khâu then chốt trong quá trình chế biến từ hạt nhựa CPVC thành thành phẩm hoặc bán thành phẩm. Cho dù là đúc đùn hay ép phun, chất lượng của quá trình dẻo liên quan trực tiếp đến chất lượng nội tại và chất lượng bề mặt của sản phẩm. Vì vậy, làm thế nào để có được chất lượng dẻo tốt từ quy trình, thiết bị và công nghệ là mấu chốt của quá trình gia công CPVC.
Những điểm sau đây có thể giúp chúng tôi hiểu cách cải thiện chất lượng nhựa hóa trong quá trình chế biến CPVC:
Đầu tiên, công thức phân tử của CPVC
CPVC (PVC-C) là sản phẩm clo hóa của PVC, là một biến tính clo hóa của polyvinyl clorua. PVC sửa đổi có thể đạt được hai mục đích khác nhau:
1: Tăng nhiệt độ biến dạng nhiệt, tăng độ cứng, cải thiện tính ổn định hóa học, cải thiện khả năng chống chịu thời tiết và chống cháy, và giảm mật độ khói. Sản phẩm này thường được sử dụng để làm sản phẩm cho những dịp có yêu cầu đặc biệt;
2: Cải thiện khả năng hòa tan của vật liệu. Sản phẩm này, thường được gọi là perchloroethylene, chủ yếu được sử dụng trong sản xuất chất kết dính, chất phủ và polyvinyl clorua.
Quá trình clo hóa của CPVC là một quá trình clo hóa huyền phù pha nước (bùn). Cấu trúc phân tử của nó là: -CHCl-CHCl-CH2-CHCl-
Hiệu suất của CPVC được xác định bởi hai yếu tố: hàm lượng clo và sự phân bố của clo trên chuỗi phân tử CPVC. Do đó, CPVC có cùng hàm lượng clo sẽ có hiệu suất lớn do sự phân bố khác nhau của các nguyên tử clo.
Thứ hai, trong quá trình đúc
Các yếu tố liên quan để cải thiện chất lượng nhựa hóa
Vì độ nhớt nóng chảy của CPVC ít nhất gấp đôi PVC, nhiệt độ xử lý cao, và việc giải phóng hcl do phân hủy nhiệt trong quá trình chế biến gây khó khăn trong quá trình gia công và ăn mòn thiết bị.
Trong quá trình ép đùn, làm thế nào để đạt được độ “dẻo” lý tưởng của CPVC, một loại vật liệu có độ dẻo cao (hóa dẻo tại chỗ) là chìa khóa của công nghệ chế biến CPVC.
Do đó, nó có các yêu cầu đặc biệt đối với công thức:
Yêu cầu về bộ ổn định nhiệt
Do nhiệt độ xử lý CPVC cao nên lượng chất ổn định nhiệt được sử dụng trong công thức chế tạo cao hơn nhiều so với PVC. Rõ ràng, việc sử dụng chất ổn định nhiệt ba muối, hai muối thông thường là không phù hợp. Hiện tại, bộ ổn định nhiệt trưởng thành hơn là bộ ổn định dòng chì hỗn hợp với hệ thống bôi trơn.
Yêu cầu về chất bôi trơn
Vì CPVC có độ nhớt nóng chảy cao, đặc biệt là đứt gãy nóng chảy trong quá trình ép phun, nên nó không thích hợp để chỉ sử dụng các hệ thống bôi trơn bằng parafin, axit stearic và xà phòng kim loại thông thường.
Trong quá trình chế biến đùn CPVC, do CPVC có bề mặt kim loại có xu hướng bám dính vào thiết bị sau xử lý nhiệt (đặc biệt là đầu và khuôn), để loại bỏ sự kết dính đó, cần phải thêm chất bôi trơn bên ngoài vào công thức. Chất bôi trơn bên ngoài phải không tương thích với nhựa CPVC.
Trong quá trình đúc CPVC (đặc biệt là gia công phun), dưới tác dụng của áp lực, ma sát lẫn nhau giữa các hạt nhựa CPVC sinh ra nhiệt ma sát, không có lợi cho quá trình đúc và phải được kiểm soát. Chất bôi trơn bên trong có thể làm giảm ma sát giữa nhựa trong quá trình xử lý CPVC. Chất bôi trơn bên trong phải tương thích với nhựa CPVC.
Cần lưu ý rằng sự cân bằng giữa bôi trơn bên trong và bên ngoài trong công thức là rất quan trọng. Việc bôi trơn bên trong quá nhiều sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc “hóa dẻo”, làm giảm chất lượng của sản phẩm; Việc bôi trơn bên ngoài quá nhiều sẽ làm cho chất bôi trơn bị kết tủa, thậm chí trượt trục vít sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc sản xuất bình thường. Sáp OP (sáp este than nâu) trong sáp xà phòng hóa là chất bôi trơn tổng hợp bên trong và bên ngoài lý tưởng.
Tác dụng của chất hỗ trợ chế biến đối với việc nâng cao chất lượng hóa dẻo
Trong quá trình chế biến đùn và ép phun của CPVC, phải sử dụng chất trợ gia công, nhằm mục đích cải thiện chất lượng dẻo và tăng khả năng chịu va đập ở nhiệt độ thấp của vật liệu CPVC và độ dẻo dai của sản phẩm.
Trong trường hợp của CPVC, ngay cả ở nhiệt độ chảy nhớt (chẳng hạn như 195-205 ° C), đơn vị chảy của nó vẫn là hạt sơ cấp, tương tác giữa các hạt mịn của nhựa kém, hiệu ứng truyền nhiệt kém, và dễ dàng tạo ra đứt gãy nóng chảy. Chất lượng kém.
ACR là một chất hỗ trợ xử lý giúp thúc đẩy quá trình dẻo hóa. Nó có thể được phân tán trong CPVC tan chảy thành một đơn vị cấu trúc mạng có kích thước nhỏ hơn 0,01μm, và phân bố đồng đều giữa các hạt mịn CPVC, được tăng lên bởi lực cắt. Ma sát giữa các hạt CPVC thúc đẩy sự truyền nhiệt và khối lượng của hệ thống nóng chảy, tăng mômen xoắn, đẩy nhanh quá trình hóa dẻo và cải thiện chất lượng hóa dẻo.
Nhựa CPVC có độ nhớt nóng chảy lớn, mômen xử lý lớn, khó hóa dẻo và dễ phân hủy. Do đó, việc lựa chọn và tỷ lệ chất bôi trơn bên trong và bên ngoài là một chìa khóa khác trong thiết kế của ống CPVC và phụ kiện đường ống.
Việc sử dụng các chất ổn định nhiệt khác nhau, áp dụng các phương pháp xử lý khác nhau, tỷ lệ của chất bôi trơn bên trong và bên ngoài trong công thức là khác nhau.
Nói chung, việc sử dụng chất ổn định chì đòi hỏi phải chuẩn bị thêm chất bôi trơn bên trong và chất bôi trơn bên ngoài phù hợp; việc sử dụng chất ổn định organotin đòi hỏi phải chuẩn bị thêm chất bôi trơn bên ngoài và chất bôi trơn bên trong thích hợp; ống đùn Phanh bôi trơn bên trong yêu cầu nhiều hơn ống phun và ống phun yêu cầu chất bôi trơn bên ngoài nhiều hơn ống đùn.
Lượng chất bôi trơn cho vào phải thích hợp, không quá nhiều, quá nhiều chất bôi trơn không chỉ ảnh hưởng đến độ dẻo của chất chảy mà còn do nhiệt độ nóng chảy của chất bôi trơn nói chung thấp nên cũng sẽ làm giảm nhiệt độ hóa mềm Viby của sản phẩm. .
Điều đáng chú ý là trong công thức, ngoài chất ổn định organotin, không được thêm bất kỳ chất bôi trơn lỏng nào, vì điều này sẽ làm giảm đáng kể nhiệt độ làm mềm Weibo và các tính chất cơ lý khác của ống và phụ tùng.
Chất bôi trơn bên trong hiệu quả phải có khả năng tương thích tốt với chất tan chảy, có thể làm giảm đáng kể độ nhớt của chất nóng chảy và có thể thúc đẩy sự dẻo hóa của chất chảy; một số loại parafin ở nhiệt độ cao có thể làm giảm đáng kể khả năng chống nóng chảy trong khuôn. Nó là một chất bôi trơn bên ngoài lý tưởng có ít ảnh hưởng đến các đặc tính hóa dẻo của phản ứng tổng hợp.
Thứ ba, yêu cầu CPVC đối với nhựa PVC đặc biệt
Do sản phẩm CPVC có độ giòn ở nhiệt độ cao và khả năng chịu va đập kém nên chỉ cần điều chỉnh công thức và quy trình là có thể làm tăng độ dẻo dai của sản phẩm CPVC và cải thiện khả năng chịu va đập của chúng.
Yêu cầu đối với hạt nhựa PVC đặc biệt để sản xuất hạt nhựa CPVC: Hạt nhựa CPVC là sản phẩm của quá trình biến tính clo hóa của hạt nhựa PVC. Trong quá trình sản xuất, để nâng cao hiệu suất toàn diện của hạt nhựa CPVC, ngoài việc cải thiện điều kiện khử trùng bằng clo và nâng cao trình độ công nghệ khử trùng bằng clo thì việc sử dụng hạt nhựa đặc chủng PVC cũng rất quan trọng. Theo kinh nghiệm thành công của B.F. Goodrich tại Hoa Kỳ, sản xuất nhựa PVC đặc biệt là bổ sung các chất phụ gia đặc biệt trong công thức trùng hợp huyền phù VC để đạt được các yêu cầu cơ bản sau:
1. Cấu trúc của nhựa PVC đặc biệt phải càng lỏng càng tốt để tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng clo hóa.
2. Màng nhựa PVC đặc biệt càng mỏng càng tốt để tạo điều kiện cho clo thấm sâu, tránh tính lưu động kém do hàm lượng clo bề mặt cao, độ nhớt lớn, khó gia công.
3. Diện tích bề mặt riêng và độ xốp của nhựa đặc biệt PVC phải có một tỷ lệ thích hợp, có thể được xác định bằng cách phân tích sản phẩm của B.F. Goodrich.
màn biểu diễn | Cấp đùn | Lớp ép phun | ||
Clo cao | Clo thấp | Clo cao | Clo thấp | |
Mật độ cơ thể | 0.44 | 0.44 | 0.44 | 0.44 |
Kích thước hạt (tỷ lệ vượt qua 42 mắt lưới) | ≥99 | ≥99 | ≥99 | ≥99 |
Mức độ trùng hợp trung bình P = | 800-1000 | 700 〜800 | 700 ~ 800 | 500-600 |
Bay hơi | ≤0,3 | ≤0,3 | ≤0,3 | ≤0,3 |
biểu mẫu | bột trắng | bột trắng | bột trắng | bột trắng |
Ống CPVC