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1、PVC知识简介,1.简介 2.配方组成 3.生产工艺,内 容,一、PVC简介,简介 ： 聚氯乙烯(PVC)自1934年左右被广泛使用，至今已70余年，制造技术也不断的改良创新。 PVC的用途广泛，需求年年增加。 2000年全世界PVC总生产量为2,640万吨，2004年总生产量已达3,008万吨, 仅次于PE,世界排名第二。,公司PVC客户： 海昌泰、平度、合肥等 PVC用途：冰箱、冷柜的门封条,二、 PVC 产品的配方组成,PVC粉 热稳定剂 增塑剂 润滑剂 填充剂 其他助剂,PVC粉 PVC分子式为：CH2-CHCln ，它由氯乙烯（CH2=CHCl）单体聚合而成。 PVC粉末为一种白色粉
2、末，密度在1.351.45gcm3之间，表观密度在0.4-0.5gcm3 。 根据合成工艺的不同：PVC主要可分为悬浮法PVC和乳液法PVC 。市场上90%的产品为悬浮法PVC，同时我司目前使用的PVC粉都为悬浮法PVC。 悬浮法的PVC分子量也越大，聚合度就越大，强度越高，但熔融流动越困难，加工也越困难，吸油性好；反之亦然。 我司现使用的PVC粉主要为S-1000 粉和S-65，S-70粉。,二、 PVC 产品的配方组成,PVC的可加工性 PVC是一种非结晶、极性的高分子聚合物，软化温度和熔融温度较高，纯PVC一般须在160210C时才可塑化加工，由于大分子之间的极性键使PVC显示出硬而脆的
3、性能 。而PVC分子内含有氯的基团，当温度达到120C时，纯PVC即开始出现脱HCl反应，会导致PVC热降解 ，颜色由白-黄-红-棕-褐-黑。因此，在加工时须加入各种助剂对PVC进行加工改性。,二、 PVC 产品的配方组成,二、 PVC 产品的配方组成,热稳定剂 热分解原理：纯的PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到90C以上时，就会发生轻微的热分解反应，PVC树脂分解过程是由于脱HCL反应引起的一系列连锁反应，最后导致大分子链断裂 。 热稳定剂的作用：提高PVC的分解温度，延长老化时间。,稳定剂按化学组成分为四类： 铅盐类 金属皂类 ，的皂锌烧：ZC加速分解 有机锡类 有机辅助稳定剂：亚磷酸
4、酯，环氧化合物，多元醇及二酮 按毒性分：有毒，低毒，食品卫生级 我司现使用的钙锌稳定剂牌号：1114,ST-1-1, UV-11-1等等,热稳定机理：防止PVC热分解 1.通过捕捉PVC热分解产生的HCl，防止HCl的催化降解作用（铅盐 ）。 2.置换活泼的烯丙基氯原子（金属皂类、亚磷酸脂类和有机锡类 ）。 3与自由基反应，终止自由基的反应（有机锡类和亚磷酸脂按此机理作用。 ）。 4.与共扼双键加成作用，抑制共扼链的增长（有机锡类与环氧类按此机理作用）。 5.分解过氧化物，减少自由基的数目（有机锡和亚磷酸脂 ）。 6. 钝化有催化脱HCl作用的金属离子。,二、 PVC 产品的配方组成,增塑剂
5、作用：使聚合物的玻璃化温度降低，塑性增加，加工温度降低。 使制品的柔韧性，弹性，耐低温性，断裂伸长率提高，但硬度，拉伸强度，弹性模量降低。 机理：体积效应（非极性树脂与非极性增塑剂） 屏蔽效应（极性树脂与极性增塑剂） 改变增塑剂用量大小可制得软、硬制品； 一般增塑剂含量大于25份为软制品。,二、 PVC 产品的配方组成,增塑剂 按相容性分 主增塑剂 DOP、DINP 、 DIDP 、TOTM 等 辅助增塑剂 DOA 、环氧大豆油、氯化石蜡等 按应用性能分 阻燃型 磷酸酯 耐低温型增塑剂 DOS 、DOA 非迁移型 聚酯 无毒型 BET 、ATBC,二、 PVC 产品的配方组成,增塑剂的选择：
6、主增塑剂，辅助增塑剂 耐低温型增塑剂 耐高温型增塑剂 迁移型及非迁移型,润滑剂 润滑剂的作用是降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力，从而降低熔体的流动阻力，降低熔体粘度，提高熔体的流动性，避免熔体与设备的粘附，提高制品表面的光洁度等。按润滑剂的作用分类，分为内，外润滑剂。 我司使用的润滑剂：E-525,LUB11-1,LUB2-1,PE蜡等等。 填充剂 CaCO3：主要用于降低成本 高岭土：提高材料绝缘性能,二、 PVC 产品的配方组成,三、 PVC 加工工艺,相对其它产品而言，PVC产品混料时间、温度对产品加工、性能及后续加工影响非常大。 PVC混合设备包括高混机和冷混机。 PVC混料工
7、艺通过温度来控制。注意，温度是物料混合达到即定状态的表征，而不是最终的目的。 混料工艺设计(特别是温度)与配方中的油量关系较大。,一、混合工艺,注意点： TOTM粘度大，一般需缓慢加入； 加PVC粉时，色粉、辅料放在中间搅拌均匀； 混料过程加油温度需要严格控制，以保证油的吸收； 待增塑剂吸收干后加填充剂如CaCO3； 最终混合温度除考虑混匀外，还需考虑料的用途和软硬度，一般挤出比注塑高，软质比硬质高； 混料段常发生的问题：生粉、结块、杂质。 冷混温度在70以下放料,三、 PVC 加工工艺,三、 PVC 加工工艺,挤出工艺 阶梯挤出：由两台挤出机串连而成。用于热敏性材料，实现低温挤出。主机是双螺
8、杆挤出机，子机是单螺杆挤出机。物料经过一阶螺杆基本塑化，进入排气阶段，由于排气口通大气，因此物料压力降为零，物料中受压气体和气化的挥发物释放出来。物料进入二阶螺杆后，再次压缩，进一步塑化后挤出。,挤出工艺要求 1. PVC树脂颗粒具有多层次结构，一般包含聚集粒子、初级粒子、区域粒子，因此PVC的塑化必须经历粒子破碎过程。 2、PVC有一定结晶度一般在5-10%，其熔点在210左右，因此，PVC是在它的结熔化范围内造粒及后加工的，这与一般热塑性聚合物如PE、PP等在其熔点以下加工有所不同，后者决定加工性能的主要内因是分子结构、相对分子量及其分布，而决定PVC熔体流变行为的内在因素不仅是树脂的相对分子量及分布，还与作为流动单元的尚未解体的微粒的性质有关。 3、螺杆组合强度适当、分散性好，既要能满足PVC粉粒的破碎，又不要PVC熔体因剪切生热而分解，尤其硬质PVC熔体传热系数小，加工中摩擦热形成极快，加之PVC热敏特性，因此易分解。 4. 机筒温度一般控制在90-120，温度太高，PVC在制粒中分解而产生黑点及粘粒严重而且不利于后续的注塑、挤出加工，太低，无法熔结塑化，机械磨损大，产量低，产品多粉未。,三、 PVC 加工工艺,
