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【實(shí)用】硬質(zhì)PVC排水管的配方設(shè)計

文章出處:網(wǎng)責(zé)任編輯:青島賽諾作者:青島賽諾人氣:-發(fā)表時間:2017-07-13 08:15:00【

 一對一制定聚乙烯蠟技術(shù)解決方案

 

UPVC管材又稱硬質(zhì)PVC管材,它是無定形熱塑性氯乙烯樹脂通過加入一定的添加劑(如穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充劑、改性劑等)組成,再通過擠出機(jī)加工成型成管材。下面聚乙烯蠟生產(chǎn)廠家分享下硬質(zhì)PVC排水管的配方設(shè)計。

 

 

 

硬聚氯乙烯排水管(UPVC) 

優(yōu)點(diǎn):重量輕、耐腐蝕、強(qiáng)度較高 、能回收利用等。

缺點(diǎn):熔體粘度高、流動性差等加工困難。

 

 

 

 

UPVC硬管配方


PVC( SG-5)+穩(wěn)定劑(鉛鹽、金屬皂類)+潤滑劑+加工助劑+顏料

配方組分

1PVC樹脂

 

     為了獲得迅速與均勻的塑化,應(yīng)該采用懸浮法疏松型樹脂,樹脂的型號均為SG-5。

注:S表示PVC樹脂由懸浮法制得,G表示通用型樹脂,SG-5多用于透明制品、硬管、型材。

 

2PVC穩(wěn)定劑

 

    純的PVC樹脂對熱極為敏感,當(dāng)加熱溫度達(dá)到90℃以上時,就會發(fā)生輕微的熱分解反應(yīng);當(dāng)溫度升到120℃后分解反應(yīng)加劇;在150℃,10分鐘,PVC樹脂就由原來的白色逐步變?yōu)辄S色—紅色—棕色—黑色。PVC樹脂分解過程是由于脫HCL反應(yīng)引起的一系列連鎖反應(yīng),最后導(dǎo)致大分子鏈斷裂。防止PVC熱分解的的方法之一是在其中加入穩(wěn)定劑,通過捕捉PVC熱分解產(chǎn)生的HCl,防止HCl的催化降解作用。

 

PVC常用穩(wěn)定劑
1
復(fù)合穩(wěn)定劑

1.液體鋇鋅復(fù)合穩(wěn)定劑 一般都是淺黃色至黃棕色油狀液體,常溫下比重1.0-1.1,耐熱性良好,不受硫化物污染,與環(huán)氧增塑劑并用可提高穩(wěn)定效果,它對發(fā)泡劑有活化作用。

2.液體鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑  無毒液體鈣鋅穩(wěn)定劑的主要成分有硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅、蓖麻油酸鋅、以及環(huán)氧大豆油、紫外線吸收劑等。液休鈣鋅穩(wěn)定劑一般都選用較易溶于有機(jī)溶劑的碳數(shù)較少的脂脂肪鈣鹽和鋅鹽。由于組分不同,性質(zhì)各異,一般是淺黃色至黃色的清澈油狀液體,常溫下比重為1.0-1.05。它是PVC的無毒穩(wěn)定劑,主要用作食品包裝薄膜、器皿泡沫人造革的穩(wěn)定劑。

3.鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定性好,一直被廣泛使用,但鉛鹽的粉末細(xì)小,配料和混合中,其粉塵被人吸入會造成鉛中毒,為此,科技人員又研究出一種新型的復(fù)合鉛鹽熱穩(wěn)定劑。這種復(fù)合助劑采用了共生反應(yīng)技術(shù)將三鹽、二鹽和金屬皂在反應(yīng)體系內(nèi)以初生態(tài)的晶粒尺寸和各種潤滑劑進(jìn)行混合,以保證熱穩(wěn)定劑在PVC體系中的充分分散,同時由于與潤滑劑共熔融形成顆粒狀,也避免了因鉛粉塵造成的中毒。復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑包容了加工所需要的熱穩(wěn)定劑組份和潤滑劑組份,被稱作為全包裝熱穩(wěn)定劑

3
有機(jī)錫類

穩(wěn)定效果好,透明、有毒或無毒,因價高限制使用

4
金屬皂類

穩(wěn)定效果一般,分透明、有毒或無毒,很少單用,常復(fù)合使用,常用于軟制品。

5
稀土類

新品種,具有透明、無毒等優(yōu)點(diǎn),大有發(fā)展前途。

 

3潤滑劑

 

PVC熔體黏附金屬傾向大,熔體之間以及熔體與加工設(shè)備之間摩擦力大,需加入潤滑劑以克服摩擦阻力。潤滑劑加入量相對較大。按潤滑劑與PVC樹脂的相容性大小不同,可分為內(nèi)潤滑劑(相容性好)和外潤滑劑(相容性差)。

1
金屬皂類(外部潤滑劑)

高級脂肪酸的金屬鹽類(俗稱金屬皂),是常用潤滑劑中的一種。除具潤滑作用外,還是PVC用熱穩(wěn)定劑。對于某一種金屬的皂化物,所結(jié)合的脂肪酸的碳鏈越長,其潤滑性越好。常用的有硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鉛等,其中硬脂酸鉛的潤滑性最好。

2
聚乙烯蠟(內(nèi)部潤滑劑)

PE蠟又稱高分子蠟,作為潤滑劑,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、電性能良好。對于和PVC的其它外部潤滑劑相比,聚乙烯蠟具有更強(qiáng)的內(nèi)部潤滑作用。

 

4填充劑

 

又稱填料、填充物。加入物料中改善性能或降低成本的固體物質(zhì)。通常不含水,中性,不與物料組分起不良作用的有機(jī)物、無機(jī)物、金屬或非金屬粉末均可用作填充劑。

1、輕質(zhì)碳酸鈣(填充劑)

英文:LightCalcium Carbonate,又稱沉淀碳酸鈣(Precipitated Calcium Carbonate,簡稱PCC) 。是用化學(xué)加工方法制得的。由于它的沉降體積(2.4-2.8mL/g)比用機(jī)械方法生產(chǎn)的重質(zhì)碳酸鈣沉降體積(1.1-1.9mL/g)大,因此被稱為輕質(zhì)碳酸鈣。

特性:無毒、無臭、無刺激性,通常為白色。

碳酸鈣在塑料制品中能起到一種骨架作用對塑料制品尺寸的穩(wěn)定性有很大作用,能提高制品的硬度,還可以提高制品的表面光澤和表面平整性。在一般塑料制品中添加碳酸鈣耐熱性可以提高,由于碳酸鈣白度在90%以上,還可以取代昂貴的白色顏料起到一定的增白作用。 

 

5改性劑(抗沖改性劑)

 

1、ACR(Acrylic copolymer)抗沖改性劑是具有核—殼結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯類共聚物,是一種綜合性能優(yōu)良的PVC抗沖改性劑使其PVC制品具有優(yōu)良的抗沖擊性、低溫韌性。

 

       ACR加工改性劑,是通過乳液聚合而成的高分子量聚合物,能加快PVC熔融塑化,提高表面光澤度,提高產(chǎn)品品質(zhì),通常國產(chǎn)排水管往往鈣粉含量很高,這時候可以適度添加高分子量ACR對制品效果更好,如山東宏福化學(xué)有限公司的HF-100、801等。可明顯改善PVC熔體流動性、熱變形性, 促進(jìn)塑化、制品表面光潔美觀。

2
CPE 氯化聚乙烯

    氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯(HDPE)經(jīng)氯化取代反應(yīng)制得的高分子材料。根據(jù)結(jié)構(gòu)和用途不同,氯化聚乙烯可分為樹脂型氯化聚乙烯(CPE)和彈性體型氯化聚乙烯(CM)兩大類。是PVC塑料優(yōu)良的抗沖擊改性劑。


6、顏料 略

 

 

 

 

 

典型UPVC配方組成(質(zhì)量份)

 

 

PVC  100,輕鈣  20,鉛鹽穩(wěn)定劑3.5,PE蠟  0.3,硬脂酸0.2,加工助劑ACR(HF-100/801等)   1.5,石蠟  0.35,鈦白粉  1.5,群青  0.02,增白劑   0.02

 

 

PVC硬制品的擠出工藝條件

 

 

混合高速升溫度到115度,然后放到低速降到45度,放出料。

料筒溫度160℃~180℃,機(jī)頭溫度180℃~200℃,螺桿轉(zhuǎn)速看機(jī)型。

 

注 意

PVC配方中的組分十分多,要充分混合均勻。注意加料順序,吸油性大的填料要后加,以防吸油。潤滑劑最后加,以防影響其他組分的分散。 控制好混合溫度,一般在115℃左右。

 

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