PVC配方设计与加工工艺-2017年11月.docVIP

配方设计的原则 配方设计是以下三个方面性能的平衡 1、材料的加工性能。 1.熔体的粘度. 2. 热稳定性. 3. 流变性和润滑性. 2、制品的性能。 1. 力学性能. 2. 热变性温度. 3. 透明. 4. 耐候. 5.阻燃. 6. 其它. 3、经济性。 1. 配方的价格. 2. 配方和生产效率和成品率. 配 方 的 设 计 原 理 和 各 类 配 方 的 特 点 PVC塑料配方主要由PVC树脂和添加剂组成的，其中添加剂按功能又分为：增塑剂、热稳定剂、润滑剂、加工改性剂、冲击改性剂、填充剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、着色剂、发泡剂等。在设计PVC配方之前，首先应了解PVC树脂和各种添加剂的性能。 原料与添加剂 PVC树脂　　生产PVC塑料的树脂是聚氯乙烯树脂(PVC)，聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合而成的聚合物，产量仅次于PE，居第二位。 PVC树脂的类型： 一、悬浮法树脂：1、紧密型悬浮法树脂 2、疏松型悬浮法树脂 二、本体法树脂 三、乳液法树脂 PVC树脂由于聚合中的分散剂的不同可分为疏松型(XS)和紧密型(Ⅺ)两种。疏松型粒径为0．1—0．2mm，表面不规则，多孔，呈棉花球状，易吸收增塑剂，紧密型粒径为0．1mm以下，表面规则，实心，呈乒乓球状，不易吸收增塑剂。目前使用疏松型的较多。 聚氯乙烯树脂粉料粒子实际上是许多PVC微细粒子以物理方式粘结在一起的聚集体，这种粒子通常以聚合初期形成的尺寸仅为0.1—0.8μm的原生初级粒子为基础,含有若干由初级粒子聚合后尺寸为2--10μm的聚集粒子所组成. 悬浮法PVC粒子中微细粒子的名称和尺寸范围 PVC的性能 　　PVC粉末为一种白色粉末，密度在1．35—1．45g／cm3之间，表观密度在0．4-0．5g／cm3。视增塑剂含量大小可为软、硬制品，一般增塑剂含量0-5份为硬制品RPVC UPVC，5-25份为半硬制品，大于25份为软制品 SPVC。 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160—2100C时才可塑化加工，由于大分子之间的极性键使PVC显示出硬而脆的性能。而且，PVC分子内含有氯的基团，当温度达到1200C时，纯PVC即开始出现脱HCl反应，会导致PVC热降解。因此，在加工时须加入各种助剂对PVC进行加工改性和冲击改性，使之可以加工成为有用的产品。 PVC树脂主要用于生产各类薄膜(如日用印花膜、工业包装膜、农用大棚膜及热收缩膜等)、各类板、片材(其片材可用于吸塑制品)，各类管材(如无毒上水管、建筑穿线管、透明软管等)、各类异(如门、窗、装饰板)，中空吹瓶(用于化妆品及饮料)，电缆、各类注塑制品及人造革、地板革、搪塑玩具等。 PVC的分子量及分布对加工性能和制品性能的影响 聚氯乙烯树脂的粒子结构形态及加工性能 PVC树脂性能 增塑剂 增塑剂从总体上可分为两大类：小分子增塑剂和高分子增塑剂。常用软质PVC的增塑剂种类如下： （1）、邻苯二甲酸酯类 常用的有邻苯二甲酸二辛酯（DOP）、邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）、邻苯二甲酸二异癸酯（DIDP）等。在各种邻苯二甲酸酯类增塑剂中，随着所用醇的分子量增大，增塑剂的挥发性降低。 我司所用的增塑剂中有DINP,DINP的分子量为419,为无色无味透明液体，相对密度0.965—0.972 (25℃),与PVC的相容性良好,挥发性低,迁移性小,而且具有良好的耐光性,耐热性,耐老化性和电绝缘性。增塑效率比ATBC,PL-012稍差。因邻苯二甲酸酯类增塑剂涉嫌对人的生殖有影响，不能有于环保料的生产中。在玩具料的15—17个邻苯二甲酸酯类的检测中含DINP。（含量＜100ppm） （2）、脂肪酸酯类 常用的有己二酸二辛酯（DOA）、癸二酸二辛酯（DOS）、己二酸二异壬酯（DINA）等。这类增塑剂主要做PVC的耐寒增塑剂。 （3）、磷酸酯类 主要有磷酸三甲苯酯（TCP）、磷酸三苯酯（TPP）、磷酸二苯异辛酯（DPOP），磷酸酯类增塑剂主要做PVC的阻燃增塑剂。 （4）、环氧类增塑剂 主要有环氧大豆油、环氧硬酯酸辛酯等，是PVC的辅助增塑剂，具有挥发性低，迁移性小等优点，且与PVC热稳定剂有协同稳定作用。 （5）、含氯增塑剂 主要为氯化石蜡，是PVC的辅助增塑剂，与三氧化二锑并用，有协同阻燃效果。 （6）、苯多酸酯类 主要品种为偏苯三酸三辛酯（TOTM），为耐热性与耐久性增塑剂。 （7）、多元醇酯类 如新戊二醇脂肪酸酯（EBN）、三羟甲基丙烷脂肪酸酯（BET）、 （8）、柠檬酸酯