主题：【原创】聚氯乙烯技术方案

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duwei448

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发表于：2010/09/08 12:32:19 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

聚氯乙烯技术方案解密

一聚氯乙烯的综述

1.聚氯乙烯（PVC）树脂具有力学性能好、无毒、成本低等优点。属于无定形塑料，吸湿性小，为了提高流动性，防止产生气泡宜先进行干燥处理。

2.pvc流动性差，极易分解，特别是在高温下与钢，铜金属接触更容易分解，分解温度200度，分解时排出腐蚀及刺激性的气体

3.pvc成型温度范围很窄必须严格控制料温

4.pvc用螺杆式注塑机，及直通喷嘴成型，孔径宜大，以防止死角滞料

5.pvc模具浇注系统应粗短进料截面宜大

6.用晶须增强聚氯乙烯，具有达到最高强度的潜力：因为晶须是在特殊的条件下以单晶形式生长形成的纤维，其直径极小，达亚微米或纳米级，具有高度有序的原子排列，因而不具有大晶体的缺陷，可接近材料的原子见价键的理论强度

7.pvc在实际使用中经常加入稳定剂，润滑剂，辅助加工剂，色料，抗冲击剂及其它添加剂

8.pvc具有不易燃性，高强度，耐候性变化性以及优良的几何稳定性

9.pvc对氧化剂，还原剂和强酸都有很强的抵抗力

10.pvc在加工时熔化温度是一个非常重要的工艺参数，如果此参数不当将导致材料分解

11.pvc的流动性相当差，其工艺范围很窄，特别是大分子量的pvc材料更加难于加工，因此通常使用的都是小分子量的pvc材料，pvc的收缩率相当低，一般为0.2~0.6%

二pvc改性原理

1 增塑剂的增塑原理

增塑剂是用以改善塑料塑性，增加成型加工时的流动性，降低制品的脆性，改善材料耐寒性的一种助剂。

增塑剂对塑料的增塑机理主要是增塑剂分子可对树脂大分子起隔离作用，使不同分子链之间的距离增大，减小大分子之间的相互吸引力和缠结，是分子链的内旋转变得容易，从而增加分子链的柔曲性并使分子链相互滑移变得容易，从而增大材料流动性、改善耐塞性，减小脆性等。

环氧大豆油对聚氯乙烯制品有交联增韧和耐折的作用，具有耐光、热、抗老化、耐冲击、耐折等性能。

2填充剂改性聚氯乙烯机理

经典的载荷传递机理认为，当聚合物基晶须复合材料受到外力时，应力可以通过界面层由基体传递给晶须，晶须承受部分应力，使基体所受应力得以分散此外还有很多其它强化机制，如：弥散强化、残余应力、结构差异等。

晶须增韧是把聚合物的断裂方式由脆性断裂转变为韧性断裂，通过应力场中晶须的共同作用，阻止裂纹扩展，使聚合物受到拉伸时有较高的断裂伸长率，在受到冲击时不易被破坏，一旦破坏也能吸收较多的断裂能，使材料在形变损伤至破坏的过程中消耗更多的能量。

大量研究表明：晶须增韧聚合物的实现来源于两方面的贡献：其一是晶须导致基体局部应力状态改变，其二是晶须对基体结晶行为产生影响。

晶须的存在能够发展定向结构，但又不产生各向异性，可减少缺陷形成，有效地传递应力，阻止裂纹扩展，可使聚合物内聚强度增大，薄弱环节减少，显著提高力学强度。

3热稳定剂机理

加入到塑料配料中，能改善树脂的热稳定性，抑制其热降解、热分解的助剂。由于聚氯乙烯的热稳定性问题特别突出，一般所述的热稳定剂，多是指对聚氯乙烯塑料的专用热稳定剂。

热稳定剂的作用机理：

热稳定剂加入到塑料配方中对塑料起到的热稳定剂作用大致有以下两种：

a.吸收中和HCl，抑制它的自动催化作用

盐基铅盐、金属皂类等热稳定剂，都是HCl的接受体，可以有效地捕捉HCl，并与之反应形成稳定产物。

b.抑制自由基生成和脱HCl的过程

有机锡类热稳定剂，可以与聚氯乙烯中不稳定的氯原子配位结合，使之形成稳定的络合物结构。

4 润滑剂改性机理

其功能是在塑料加工过程中，通过降低聚合物熔融体的粘度及防止聚合物粘结在模具表面，以改善加工性能，达到提高加工流动性、降低螺杆扭矩、提高制品表面光洁度，使加工过程顺利进行，这对提高机械加工效率、增加成品率尤为重要。润滑剂在热塑性、热固性塑料加工中是必不可少的助剂，特别是在PVC 制品的成型加工中尤为重要。聚合物成型加工过程中添加润滑剂，对减少熔融树脂颗粒之间的摩擦力，熔融后减少树脂分子之间的摩擦力，降低熔融体与加工模具之间的粘结力，促进熔融体的流动，以保证加工顺利进行，提高设备效率和成品率，增强制品的表面美观，起到非常好的效果。

5 ACR抗冲击助剂机理

在成型加工中，PVC的熔化速度慢，熔体温度低，易引起熔体流动缺陷。需加入加工改性剂来克服这些缺点，加快树脂在塑化过程中的凝胶化速度，提高熔体的流动性，达到改善制品质量的目的。

加工改性剂主要是为了改善聚氯乙烯（PVC）尤其是硬质PVC的成型加工而开发的一类改善性助剂，聚氯乙烯的难以加工特性表现在它是热敏性的，它的加工温度和分解温度比较接近，它的熔融黏度大，流动性差。所以在加工设备中停留的时间比一般树脂大，所以容易在设备的死角结焦分解，而且聚氯乙烯熔体的热强度低，而且黏结力不够，容易发生熔融破碎，使用加工助剂可以克服这些缺点。加工改性剂在改善加工性能的同时也一定程度上对材料的冲击韧性有所改善。

三参考配方

	1	2
PVC	100	100
有机锡	2	2.
DOP	2	2
碳酸钙	9.	9.
石蜡	2	2
ACR	1	1
钛白粉	2	2
硫酸钙晶须	2	4

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