ＰＶＣ是一種化工原料，其制品被廣泛的應(yīng)用于我們的日常生活中，如：門(mén)窗、上下水管道、片材、薄膜等。ＰＶＣ的用途雖然廣泛，但是由于在我國(guó)的發(fā)展歷史較短，速度非常之快，應(yīng)用技術(shù)和助劑的發(fā)展跟不上形勢(shì)需要。為了能為ＰＶＣ行業(yè)的健康發(fā)展保駕護(hù)航，今后應(yīng)在ＰＶＣ加工技術(shù)和助劑方面加大研發(fā)力度。
ＰＶＣ加工技術(shù)
ＰＶＣ加工技術(shù)的研究目的就是為了得到一種機(jī)械性能、耐候性能和外觀性能的制品。為此，首先必須知道，ＰＶＣ制品在什么樣的狀態(tài)下性能。那么，ＰＶＣ的狀態(tài)是什么？一般認(rèn)為，ＰＶＣ的力學(xué)性能強(qiáng)的塑化度在６５～７０％之間。也就是說(shuō)，只有當(dāng)ＰＶＣ的３０％～３５％以顆粒狀態(tài)存在時(shí)性能佳。
從理論上說(shuō)，是由于ＰＶＣ的特性決定的，氯乙烯聚合后不能溶于氯乙烯溶液中，呈懸浮顆粒狀態(tài)。隨著聚合的進(jìn)行，顆粒會(huì)緩慢長(zhǎng)大，直至單體被消耗掉為止。就是說(shuō)，ＰＶＣ的大顆粒是由無(wú)數(shù)小顆粒組成的。生產(chǎn)中將ＰＶＣ塑化就是把大顆粒破碎成小顆粒，再熔融為ＰＶＣ的分子鏈。
可以說(shuō)，ＰＶＣ制品的力學(xué)性能一定與ＰＶＣ的塑化狀態(tài)有關(guān)，ＰＶＣ顆粒全部熔融塑化為ＰＶＣ分子鏈時(shí)，其制品的力學(xué)性能應(yīng)當(dāng)好。未被破碎的大顆粒殘留越多，其力學(xué)性能越差。那又為什么一般ＰＶＣ的塑化度為６５～７０％時(shí)，其力學(xué)性能檢測(cè)結(jié)果好呢？這是因?yàn)椋校郑玫臒岱€(wěn)定性太差。ＰＶＣ的塑化度達(dá)到１００％，需要很高的溫度或較長(zhǎng)的時(shí)間，其間會(huì)使ＰＶＣ大量分解，性能反而會(huì)下降。
從以上分析可以看出，只要ＰＶＣ不分解，可以通過(guò)提高ＰＶＣ的塑化度來(lái)保證ＰＶＣ制品的性能。但ＰＶＣ的力學(xué)性能與ＰＶＣ的聚合度成正比，而加工性能則會(huì)隨著聚合度的提高不斷下降。因?yàn)樘岣撸校郑玫木酆隙龋托杼岣呒庸囟?，而加工溫度越高，ＰＶＣ的分解就越?yán)重，所以用現(xiàn)在的加工技術(shù)加工高聚合度的ＰＶＣ不能得到高質(zhì)量的ＰＶＣ制品。
因此，加工技術(shù)的研究方向應(yīng)為高分子量ＰＶＣ的加工應(yīng)用技術(shù)。如高分子量的ＰＶＣ能加工成制品，ＰＶＣ制品的性能將會(huì)大幅度提高。還可在質(zhì)量不變的情況下大幅度降低制品成本。
總的來(lái)說(shuō)，加工技術(shù)的研究應(yīng)著力在三個(gè)方面：—如何提高型材和管材制品的塑化度，使ＰＶＣ在高溫、高剪切的條件下加工也不分解。—用高分子量的ＰＶＣ加工型材、管材，以提高質(zhì)量和降低成本?！接懙蜏馗呒羟械募庸?yīng)用技術(shù)。
ＰＶＣ助劑
對(duì)硬制品來(lái)說(shuō)，ＰＶＣ的助劑大體分為：穩(wěn)定劑、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、加工助劑。對(duì)助劑的要求也可歸納為三方面： —保證ＰＶＣ在１００％的塑化度時(shí)也不過(guò)量分解。即保證ＰＶＣ制品在達(dá)到力學(xué)性能的塑化度時(shí)，不分解或少分解?！獞?yīng)保證高聚合度ＰＶＣ的加工，提高ＰＶＣ制品質(zhì)量和檔次。ＰＶＣ聚合度越高，其制品的拉伸強(qiáng)度越高，抗沖擊強(qiáng)度越高，維卡軟化點(diǎn)越高，硬度越高。
—應(yīng)保證ＰＶＣ在很寬的加工工藝范圍內(nèi)都可以得到合格的ＰＶＣ制品。ＰＶＣ的制品多種多樣，ＰＶＣ的加工機(jī)械多種多樣，在不同的溫度和剪切下加工，助劑應(yīng)能使ＰＶＣ在盡可能寬的加工范圍有理想的塑化度，保證產(chǎn)品性能和質(zhì)量。
對(duì)于穩(wěn)定劑來(lái)說(shuō)，自然是要保證ＰＶＣ在高加工溫度下分解不嚴(yán)重，或在通常工藝溫度下，分解程度盡可能低，或在低工藝溫度和高剪切條件下少分解或不分解（雖然看起來(lái)不大可能）。對(duì)于加工助劑來(lái)說(shuō)，應(yīng)是保證ＰＶＣ在加工過(guò)程中，擠出機(jī)具有足夠高的扭矩和電流，以保證ＰＶＣ承受足夠大的剪切力，進(jìn)而得到塑化度好的高性能制品。
抗沖擊改性劑則須保證ＰＶＣ充分塑化的工藝條件下，與ＰＶＣ形成理想的合金狀態(tài)。如“核一殼”結(jié)構(gòu)的抗沖擊改性劑，應(yīng)與ＰＶＣ形成均勻的“海一島”狀混合物，而ＣＰＥ、ＥＶＡ等應(yīng)在ＰＶＣ中形成細(xì)密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
核殼結(jié)構(gòu)的抗沖擊改性劑之所以性能優(yōu)異，是因?yàn)榧羟性酱螅嘏ぴ礁撸瑴囟仍礁?，越有利于均勻的海—島結(jié)構(gòu)形成，而這時(shí)ＰＶＣ本身的性能。因?yàn)?/span>加工范圍寬，ＣＰＥ等與ＰＶＣ形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是一種熱力學(xué)亞穩(wěn)定態(tài)，所以只能在一特定條件下形成。在高剪切、高溫下，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)易被破壞，即便ＰＶＣ塑化度高，性能好，材料的綜合性能也會(huì)降低。
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