pvc型材配方设计与加工工艺(doc14)-工艺技术(编辑修改稿)

pvc型材配方设计与加工工艺(doc14)-工艺技术(编辑修改稿)内容摘要：

铅盐热稳定剂的发展提供了新的方向。 复合铅盐稳定剂一个重要指标是铅的含量，目前所生产的复合铅盐稳定剂含铅量一般为 20％ 60％；在 PVC 塑料门窗型材生产上的用量为 3． 5—6 份。 表 2 是一些 PVC型材生产用的复合铅盐稳定剂的牌号和用量。 主要的辅助热稳定剂品种 辅助垫稳定剂 本身不具有热稳定作用，只有与主稳定剂一起并用，才会产生热稳定效果，并促进主稳定剂的稳定效果。 辅助热稳定剂一般不含金属，因此也称为非金属热稳定剂。 辅助热稳定剂的主要品种有： (1)亚磷酸酯类。 是一重要的辅助热稳定剂，与 Ba／ Cd、 Ba／ Zn 复合稳定剂及Ca／ Zn 复合稳定剂等有协同作用，主要用于软质 PVC 透明配方中，用量为 0． 1—1份。 (2)环氧化合物类，与金属皂类有协同作用，与有机锡类稀土稳定剂并用效果好，用量为 25 份，常用的品种为环氧大豆油、环氧脂。 (3)多元醇类，主要有季戊 四醇、木糖醇、甘露醇等，可与 Ca／ Zn 复合稳定剂并用。 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。 第 7 页 共 15 页 此资料来自 根据不同成型方法，其润滑作用侧重不同： 压延成型，防止熔料粘辊； 注射成型，提高流动，提高脱模性； 挤出成型，提高流动，提高口模分离性； 压制及层压成型， 利于压板与制品分离。 润滑剂的分类： 按润滑剂成份分类，主要有饱和烃和卤代烃类、脂肪 酸类、脂肪酸酯类、脂肪族酯胺类、金属皂类、脂肪醇和多元醇类等。 按润滑剂的作用分类，分为内，外润滑剂。 其主要区分是依其与树脂的相容性大小。 内润滑剂与树脂亲和力大，其作用是降低分子间的作用力；外润滑剂与树脂的亲和力小，其作用是降低树脂与金属表面之间的摩擦。 内外润滑剂之分只是相对而言，并无严格划分标准。 在极性不同的树脂中，内、外润滑剂的作用有可能发生变化。 例如硬脂酸醇、硬脂酸酰胺、硬脂酸丁酯及硬脂酸单甘油酯对极性树脂 (如 PVC 及 PA)而言，起内润滑作用；但对于非极性树脂 (如 PE、 PP)，则 显示外润滑作用。 相反，高分子石蜡等与极性树脂相容性差，如在极性 PVC 中用做外润滑剂，而在 PE、 PP 等非极性树脂中则为内润滑剂。 在不同加工温度下，内、外润滑剂的作用也会发生变化，如硬脂酸和硬脂醇用于PVC 压延成型初期，由于加工温度低，与 PVC 相容性差，主要起外润滑作用；当温度升高后，与 PVC 相容性增大，则转起内润滑剂作用。 按润滑剂的组成可分为：饱和烃类、金属皂类、脂肪族酰胺、脂肪酸类、脂肪酸酯类及脂肪醇类。 饱和烃类 饱和烃类按极性可分为非极性烃 (如聚乙烯蜡和聚丙烯蜡 )、极性 烃 (如氯化石蜡、氧化聚乙烯等 )。 饱和烃类按分子量大小可分为；液体石蜡 (C16C21)、固体石蜡(C26C32)微晶石蜡 (C32C70)及低分子量聚乙烯 (分子量 1000—10000)等，主要用于PVC 无毒外润滑剂。 (1)液体石蜡：俗称白油，为无色透明液体，可用作 PVC 的透明性外润滑剂，用量为0． 5 份左右，用量大会严重影响焊角强度。 (2)固体石蜡，又称为天然石蜡，白色固体，可用作 pvc 的外润滑剂，用量为0． 1—1． 0 份，用量太大会影响透明度。 (3)微晶石蜡，又称为高熔点石蜡，外观为白色 或淡黄色固体，因结晶微细而称为微晶石蜡。 润滑效果和热稳定性好于其他石蜡。 在 PVC 中用量较小，一般为 0． 10． 3 第 8 页 共 15 页 此资料来自 份。 (4)低分子量聚乙烯，又称聚乙烯蜡，外观为白色或淡黄色固体粉末，透明性差，可用于 PVC 挤出和压延加工外润滑剂，用量一般为 0． 5 份以下。 (5)氧化聚乙烯蜡，为聚乙烯蜡部分氧化产物，外观为白色粉末。 有优良的内、外润滑作用，透明性好，价格低，用量在 0． 21． 0 份。 (6)氯化石蜡，与 PVC 相容性好，透明性差，与其他润滑剂并用效果好，用量 0． 5份以下为宜。 金属皂类 既是优良的热稳定剂，又是一种润滑剂，其内、外润滑作用兼有，不同品种侧重稍有不同，润滑性以硬脂酸钙、硬脂酸铅为最好。 脂肪族酸胺 包括单脂肪酸酰胺和双脂肪酰胺两大类，单脂肪酸胺主要呈内润滑作用，主要品种包括乙基双硬脂酰胺、 N， N亚乙基双蓖麻醇酸酰胺等。 脂肪酸类 如硬脂酸，是仅次于金属皂类而广泛应用的润滑剂，可用于 PVC，用量少时，起内润滑作用；用量大时，起外润滑作用。 硬脂酸的加入量低于 0． 5 份。 脂肪酸酯类 (1)硬脂酸丁酯，外观为无色或淡黄色油状液体 ，在 PVC 中以内润滑为主兼具外润滑作用，用量 0． 5—1． 5 份。 (2)单硬脂酸甘油酯，代号 GMS，外观为白色蜡状固体，为 PVC 优良内润滑剂，对透明性影响小，加入量低于 1． 5 份，可与硬脂酸并用。 (3)酯蜡和皂化蜡，主要指以褐煤蜡为主要原料、经漂白等工序制成的后序产品。 漂白蜡有 S 蜡和 L蜡，皂化蜡有 0 蜡和 OP 蜡。 主要用于 HPVC，用量 0． 10． 3 份。 脂肪醇类 硬脂醇，外观为白色细珠状物，起内润滑作用，透明好，在 PVC 中用量 0． 20． 5份。 还可用于 PS 中。 如季戊四醇，作为 PVC 高 温润滑剂，用量 0． 20． 5 份。 加工改性助剂 加工助剂的作用原理 第 9 页 共 15 页 此资料来自 由于 PVC 熔体延展性差，易导致熔体破碎； PVC 熔体松弛慢，易导致制品表面粗糙、无光泽及鲨鱼皮等。 因此， PVC 加工时往往需要加人加工助剂，以改善其熔体上述缺陷。 加工助剂为可以改善树脂加工性能的助剂，其主要作用方式有三种：促进树脂熔融、改善熔体流变性能及赋予润滑功能。 促进树脂熔融： PVC 树脂在加热的状态下，在一定的剪切力作用下熔化时，加工改性剂首先熔融并粘附在 PVC 树脂微粒表面，它与树脂的相容性和它的高分 子量，使 PVC 粘度及摩擦增加，从而有效地将剪切应力和热传递给整个 PVC 树脂，加速PVC 熔融。 改善熔体流变性能： PVC 熔体具有强度差、延展性差及熔体破裂等缺点，而加工改性剂可改善熔体上述流变性。 其作用机理为：增加 PVC 熔体的粘弹性，从而改善离模膨胀和提高熔体强度等。 赋予润滑性：加工改性剂与 PVC 相容部分首先熔融，起到促进熔融作用；而与PVC 不相容部分则向熔融树脂体系外迁移，从而改善脱模性。 常用加工改性剂一 ACR ACR 为甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯、苯乙。