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CPVC树脂管材加工关键有哪些?

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CPVC树脂管材加工关键有哪些?

发布日期:2017-02-04 作者: 点击:

氯化聚氯乙烯树脂是聚氯乙烯树脂(PVC)的氯化产物,经过氯化处理的PVC氯含量可由57%提高到64%75%,随着氯含量的增加,相应的耐温性、刚性、耐化学腐蚀性、阻燃性、消烟性等都得以增强,但CPVC树脂熔融粘度增加、脆性增大、冲击强度下降、热稳定性降低,给CPVC的挤出加工带来很大难度,同时如果工艺控制不当将会产生大量的HCl气体而使加工设备和模具受到严重腐蚀,因此CPVC树脂的挤出加工问题一直是人们讨论的焦点。PVC管材厂家认为在CPVC树脂的加工过程中,“塑化”是关键,因而,如何从配方、设备及工艺技术上得到好的塑化质量,是CPVC树脂加工的关键。

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1.抗冲改性剂和加工助剂

由于CPVC树脂氯含量较高,它的抗冲击性能比PVC树脂更差,必须加入抗冲击剂加以改性,常用的抗冲击剂有:CPEMBSABS和抗冲型ACR等,在CPVC管材的加工中加入CPE,其增韧效果十分明显,添加量在812份之间增韧效果最好,但加入CPE会明显降低管材的维卡软化温度;MBSABS对维卡软化温度影响较小,但由于它们的分子链中含有不饱和双键,耐候性较差;抗冲型ACR是较为理想的抗冲击改性剂,但价格较高。综合上述原因,笔者推荐使用CPE/MBS的混合体作为抗冲击改性剂,可以兼顾产品对维卡软化温度、抗冲击性、耐候性及价格等诸方面的要求,二者的配比以1.51为宜。目前国内使用的加工助剂主要为ACR,它是几种丙烯酸酯类化合物混合在一起的产物,它可以提高树脂的塑化程度,但CPVC树脂由于熔融粘度较大,分子之间不需要再借助其他助剂来增加摩擦热,它比PVC树脂更容易塑化,因此在挤出加工CPVC管材时应少加或不加ACR类促凝剂。

2.热稳定剂

CPVC树脂在加工过程中较PVC更容易分解,因此需要加入比PVC更多的热稳定剂,试制时,可以按照PVC加入量的1.52.5倍加入,然后再根据试制情况适当增减,总的原则是:热稳定剂不得添加过多,否则会影响CPVC树脂的塑化。基本上,加工PVC的热稳定剂都可以加工CPVC,如铅盐稳定剂、钙锌稳定剂、复合铅稳定剂、金属皂类稳定剂和液体有机锡稳定剂等,在众多的热稳定剂中,当管材有不同的特殊要求时,在选用上是有所区别的,生产卫生级CPVC管材时应选用无毒的钙锌稳定剂或有机锡稳定剂;生产对耐温性能有要求的管材时,应尽量避免使用液体有机锡稳定剂;生产高抗冲管材时,不加硬脂酸钙。

3.润滑剂

润滑剂的作用与热稳定剂的作用同等重要,加入量过少,会造成加工困难,甚至会给设备带来相当大的损害,加入量过多,不仅影响塑化质量,还会降低管材的维卡软化温度,因此如何掌握好润滑剂的加入量是关键,也是CPVC管材配方的设计关键,甚至可以说,CPVC管材配方的设计其实也是润滑体系的设计。CPVC树脂的熔体粘度大,至少是PVC树脂的2倍,因此润滑剂的加入量要稍多于PVC树脂。当使用不同的稳定剂时,其配方中内、外润滑剂的配比是不同的,一般来讲,使用铅盐稳定剂,需要配置较多的内润滑剂和适量的外润滑剂;使用有机锡稳定剂,需要配置较多的外润滑剂和适量的内润滑剂;使用带润滑体系的复合稳定剂时,内、外润滑剂用量均要适当减少。内润滑剂可以选用硬脂酸(HSt),外润滑剂则需选用高温石蜡、PE蜡或氧化聚乙烯蜡,一般石蜡不宜单独作为CPVC树脂的外润滑剂。总之,协调好了内、外润滑剂之间的配比关系,那么该配方虽然不能说是一个成熟的配方,至少在挤出成型方面是不会有什么问题的。


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