1. Struktur dan kinerja resin PVC
2. Modifikasi dan penerapan resin PVC
Sifat fisik
Kepadatan PVC kaku biasanya 1,38~1,46g/cm3, laju penyerapan air kurang dari 0,5%, direndam dalam air selama 24 jam, laju penyerapan air kurang dari 0,05%;
Sifat mekanik
PVC kaku terutama mencakup kekuatan tarik, modulus tarik, perpanjangan, kekuatan benturan, kekerasan, sifat mulur, dll.;
1. Kinerja tarik
1.1 Faktor-faktor yang mempengaruhi kurva tegangan-regangan:
A. Hal ini terkait dengan kecepatan pengujian: kecepatan tarik meningkat, tegangan leleh meningkat, dan tegangan patah meningkat;
B. Terkait dengan suhu pengujian: sensitif terhadap suhu. Ketika suhu menurun, kekuatan tarik, modulus tarik, perpanjangan titik luluh, dan kekerasan meningkat, dan perpanjangan putus dan kekuatan tumbukan menurun; sebaliknya.
1.2 Pengaruh terhadap kekuatan tarik dan perpanjangan:
A. Pengaruh berat molekul PVC: seiring bertambahnya berat molekul, ia meningkat;
B. Pengaruh bahan pengeras: bila menggunakan bahan penguat akan meningkatkan ketangguhan produk, perpanjangan akan meningkat, namun sifat lain seperti kekuatan tarik akan menurun;
C. Pengaruh bahan pemlastis: biasanya dapat meningkatkan sifat aliran pemrosesan senyawa, namun kekuatan tarik akan berkurang secara signifikan;
D. Pengaruh bahan pengisi: Umumnya penggunaan bahan pengisi akan mengurangi kekuatan tarik dan kekuatan benturan produk, kecuali untuk bahan pengisi individual (seperti serat kaca, dll.).
2. Dampak kinerja
Faktor utama yang mempengaruhi kinerja dampak adalah sebagai berikut:
2.1 Uji kecepatan pemuatan:
2.2 Sensitivitas kesenjangan:
2.3 Pengaruh Suhu: sangat bergantung pada perubahan suhu
2.4 Pengaruh bahan: setiap komponen dan dosis formula akan mempengaruhi kekuatan benturan produk
A. Pengaruh berat molekul: peningkatan berat molekul, peningkatan kekuatan impak
B. Pengaruh pengubah: Dalam keadaan normal, peningkatan jumlah pengubah meningkatkan kekuatan dampak produk, tetapi setelah peningkatan jumlah mencapai nilai kritis, peningkatan jumlah pengubah akan secara signifikan mengurangi peningkatan dampak kekuatan. Efeknya tidak terlalu jelas, dan pengubahnya harus ditingkatkan hingga jumlah tertentu sebelum ada efek modifikasi yang jelas;
C. Pengaruh plasticizer: terdapat efek anti-plasticizing. Setelah jumlah pemlastis melewati efek anti-pemlastis, kekuatan tumbukan akan meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah;
D. Pengaruh filler: Biasanya penggunaan filler akan mengurangi dampak kinerja produk. Namun, bila menggunakan sedikit pengisi ultra-halus dan pengisi penguat, kekuatan benturan produk dapat ditingkatkan;
e. Pengaruh kondisi pemrosesan: Persyaratan utamanya adalah mencapai plastisisasi yang seragam, dan mengontrol tingkat pengawetan dan plastisisasi antara 55% dan 65%.
3. Kekerasan
4. Tahan panas
Memproses sifat reologi
Terutama mengacu pada perubahan viskositas lelehan senyawa PVC selama pemrosesan dan faktor-faktor yang mempengaruhinya.
Sifat reologi PVC-fluida pseudoplastik yang khas-fenomena penipisan geser, yaitu kecepatan geser meningkat dan viskositas lelehan menurun.
1. Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas geser dan kurva aliran:
A. Berat molekul PVC: berat molekul tinggi, viskositas leleh tinggi, tidak kondusif untuk pemrosesan
B. Bentuk partikel resin PVC: Bentuk dan struktur permukaan resin longgar, yang kondusif bagi penyerapan bahan pemlastis, pelumas dan aditif, yang kondusif untuk plastisisasi dan memiliki sifat pemrosesan yang baik.
C. Plasticizer: mengurangi viskositas lelehan dan meningkatkan kinerja pemrosesan aliran leleh
D. Pelumas: mengurangi viskositas lelehan
e. Alat bantu pemrosesan: jenis alat bantu pemrosesan yang berbeda dapat memainkan peran yang berbeda (lihat peran alat bantu pemrosesan untuk rinciannya)
F. Kecepatan geser: kecepatan geser meningkat, viskositas menurun
2. Efek elastis dari lelehan tersebut : itu Lelehan polimer bermolekul tinggi disertai dengan deformasi elastis tinggi yang dapat dibalik selama proses aliran, termasuk efek tegangan normal (fenomena sumbu terbungkus), efek Ballas (ekspansi saluran keluar), dan fenomena Fraktur leleh.
A. Fenomena ekspansi ekstrusi: mengacu pada fenomena bahwa luas penampang ekstrudat lebih besar dari luas penampang cetakan setelah lelehan diekstrusi dari cetakan.
Biasanya berat molekulnya tinggi, viskositas lelehnya besar, pergerakan segmen rantai memerlukan waktu yang lama, relaksasi elastis menjadi lebih lambat, efek elastis terlihat jelas, derajat ekspansi saluran keluar relatif kecil, dan rasio ekspansi kecil : sebaliknya.
B. Fenomena rekahan lelehan aliran yang tidak stabil.
Tujuan modifikasi
Beberapa cacat bahan PVC: seperti stabilitas termal yang buruk, kerapuhan produk PVC yang kaku, ketahanan panas yang buruk, viskositas leleh yang tinggi, fluiditas yang buruk, pemrosesan yang sulit, plastisisasi yang tidak stabil dan pengendapan yang mudah, polimer polar dan sifat hidrofilik Biokompatibilitas yang buruk.
Metode modifikasi
Ini dapat dibagi menjadi modifikasi kimia dan modifikasi fisik melalui prinsip modifikasi yang berbeda
Biasanya yang paling banyak digunakan dalam proses produksi adalah modifikasi fisik, antara lain modifikasi majemuk, modifikasi blending dan modifikasi fisik lainnya. Diantaranya, modifikasi senyawa terutama mencakup modifikasi pengisian dan modifikasi yang diperkuat serat, dan modifikasi campuran terutama mengacu pada pencampuran PVC dengan polimer lain untuk mendapatkan campuran dengan kinerja komprehensif yang baik.
Poin-poin penting dari modifikasi pencampuran
1. Jika digunakan sebagai polimer untuk meningkatkan ketangguhan dan sifat pemrosesan, maka memerlukan kompatibilitas parsial dengan PVC;
2. Jika digunakan sebagai polimer untuk plastisisasi permanen dan meningkatkan suhu distorsi panas, maka memerlukan kompatibilitas penuh dengan PVC.
Tujuan dari modifikasi blending
Meningkatkan ketangguhan, ketahanan panas, kemampuan proses, ketahanan api, dll.
1. Meningkatkan ketangguhan : biasanya menggunakan CPE, MBS, ABS, NBR, EVA dan beberapa polimer kaku, dll.
A. pengubah CPE;
b.EVA；
c.MBS；
d.ABS；
e.NBR；
F. Pengubah dampak lainnya.
2. Tahan panas : gunakan pengubah tahan panas
3. Kinerja pemrosesan dan pencetakan : Yang disebut bantuan pemrosesan mengacu pada bahan peracik khusus yang dapat secara signifikan meningkatkan kinerja pemrosesan PVC bila ditambahkan dalam jumlah kecil. Secara kasar dapat dibagi menjadi dua kategori yang dapat mendorong plastisisasi PVC dan memberikan elastisitas dan pelumasan karet. .
3.1 Fungsi utama alat bantu pengolahan polimer elastis karet adalah :
A. Mempromosikan plastisisasi dan meningkatkan kilap produk;
B. Tingkatkan kekuatan lelehan saat lelehan pecah;
C. Mencegah penyusutan selama pencetakan tiup dan pencetakan vakum;
D. Meningkatkan sifat penyimpanan, sifat pembungkus gulungan, dan keseragaman lelehan selama proses penanggalan;
e. Itu dapat membuat sel-sel yang diekstrusi dan berbusa menjadi seragam;
F. Memperbaiki penampilan produk;
G. Mencegah berputar-putar selama pencetakan injeksi;
H. Hal ini dapat meningkatkan dispersibilitas pengisi dan pigmen.
3.2 Fungsi utama alat bantu pemrosesan polimer pelumas adalah :
A. Menunda plastisisasi dan mengurangi beban cetakan;
B. Meningkatkan kinerja pengelupasan logam pada lelehan;
C. Mencegah permukaan material menempel dan mengurangi sifat lainnya.
3.3 Prinsip utama :
A. Mempromosikan dan memperluas plastisisasi;
B. Keberkahan elastisitas karet;
C. Meningkatkan kekuatan leleh selama pencetakan;
D. Meningkatkan cetakan busa;
e. Meningkatkan kinerja injeksi;
F. Meningkatkan kinerja kalender;
G. Memberikan pelumasan.
4. Modifikasi lainnya : seperti kinerja tahan api, kinerja antistatis, dll.
