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PVC管材变脆都有哪些原因

2019-03-25 11:32:15  来源: 中国金融商报网

一直以来塑料发脆是困扰一些企业正常运营的因素,管材发脆无论从截面外观上还是安装认同程度上都或多或少的影响着这些管材企业的市场份额和用户信誉,管材发脆基本上在制品的物理、力学性能上得到充分体现。

  其主要性征为:下料时崩口、冷冲破裂。造成管材制品物理、力学性能差的原因有很多,主要表现为以下几种:

  1、配方及混料工艺不合理

  (1)填料过多。针对目前市场上型材价格低,而原材料价格上涨的格局,管材厂家都是在降低成本上作文章,正规的管材厂家通过配方的优化组合,是在不降低质量的前提下,降低了成本;有些厂家却在降低成本的同时也降低了制品质量。由于配方组份的原因,最直接有效的办法是增加填料,在PVC-U管材中常用的填料为碳酸钙。在以前的配方体系中多数是填加重钙,其目的是增加刚性和降低成本,但重钙由于本身粒子形状不规则而且粒径比较粗与PVC树脂本体的相溶性差,所以其添加份数很低,而且份数增大时会对管材的色泽和表观造成影响。

  (2)抗冲击改性剂添加种类、数量。抗冲击改性剂是在应力作用下,能够提高聚氯乙烯破裂总能量的一种高分子聚合物。目前硬质聚氯乙烯的抗冲击改性剂的主要品种有CPE、ACR、MBS、ABS、EVA等,其中CPE、EVA、ACR改性剂的分子结构中不含双键,耐候性能好,适宜做户外建筑材料,它们与PVC共混,能有效的提高硬聚氯乙烯的抗冲击性能、加工性、耐候性。

  (3)稳定剂过多或过少。稳定剂的作用是抑制降解,或与释放出的氯化氢反应以及防止聚氯乙烯加工时变色。稳定剂根据种类不同用量也不同,但总的一点来说,用量过多会推迟物料的塑化时间从而使物料出口模时还欠塑化,其配方体系中各分子之间没有完全溶合,造成其分子间结构不牢固。

  (4)外润滑剂用量过多。外润滑剂与树脂相溶性较低,能够促进树脂粒子间的滑动,从而减少摩擦热量并推迟熔化过程,润滑剂的这种作用在加工过程早期(也就是在外部加热作用和内部产生的摩擦热使树脂完全熔化和熔体中树脂失去识别特征之前)是最大的。

  (5)热混加料顺序、温度设值以及熟化时间对型材的性能也有决定性的因素。PVC-U管材配方的组分很多,所选择加料顺序应有利于发挥每种助剂的作用,并有利于提高分散速度,而避免其不良的协同效应,助剂的加料顺序应有助于提高助剂的相辅相成效果,克服相克相消的作用,使应在PVC树脂中分散的助剂,充分进入PVC树脂内部。

  典型的铅盐稳定体系配方加料顺序如下:

  a.低速运转时,将PVC树脂加到热混锅中;

  b.在60℃时,高速运转下加入稳定剂及皂类;

  c.在80℃左右,高速运转下加入内润滑剂、颜料、抗冲击改性剂、加工助剂;

  d.在100℃左右,高转速下加入蜡类等外润滑剂;

  e.在110℃,高速运转下加入填料;

  f.在110℃-120℃低转速下排出物料至冷混桶中进行降温;

  g.冷混至料温降至40℃左右时,卸料。上面加料顺序较为合理,但在实际生产过种中,根据自身的设备及各种条件也有所不同,多数厂家除树脂外,其他助剂一同加入。还有的是轻质活化碳酸钙同主料一起加入等等。

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