一:การประมวลผลดัดแปลงสารเติมแต่ง
1.1 หลักการทำงานของการแปรรูปและสารเติมแต่งดัดแปลง
เนื่องจากความเหนียวต่ำของ PVC ละลาย การหลอมละลายจึงเป็นเรื่องง่าย การคลายตัวของ PVC ละลายช้า นำไปสู่พื้นผิวที่หยาบ หมองคล้ำ และผิวหนังปลาฉลามได้ง่าย ดังนั้น การประมวลผลของ PVC มักจะต้องเพิ่มสารเติมแต่งในการประมวลผลเพื่อปรับปรุงข้อบกพร่องข้างต้นของการหลอม
สารเติมแต่งในกระบวนการผลิตคือสารเติมแต่งที่สามารถปรับปรุงคุณสมบัติในการแปรรูปเรซิน โดยมีโหมดการทำงานหลักสามโหมด: การส่งเสริมการหลอมละลายของเรซิน การปรับปรุงรีโอโลยีของของเหลวหลอมเหลว และให้ฟังก์ชันการหล่อลื่น ส่งเสริมการหลอมละลายของเรซิน: เรซิน PVC ในสถานะของความร้อน และภายใต้การกระทำของแรงเฉือนบางอย่างที่ละลาย ตัวปรับแต่งการประมวลผลก่อนอื่นจะละลายและยึดเกาะกับเรซิน PVC บนพื้นผิวของอนุภาค ความเข้ากันได้กับเรซินและน้ำหนักโมเลกุลสูง ทำให้ความหนืดและแรงเสียดทานของ PVC เพิ่มขึ้น จึงถ่ายเทความเค้นเฉือนและความร้อนไปยังเรซิน PVC ทั้งหมดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เร่งการหลอมละลายของ PVC ปรับปรุงรีโอโลยีการหลอม: การหลอม PVC มีความแข็งแรงต่ำ ความเหนียวต่ำ และการหลอมละลายมีข้อเสีย และตัวดัดแปลงการประมวลผลสามารถปรับปรุงรีโอโลยีการหลอม กลไกการทำงานคือ: เพิ่มความหนืดของ PVC หลอม เพื่อปรับปรุงการขยายตัวของแม่พิมพ์และปรับปรุงความแข็งแรงของการหลอม ให้การหล่อลื่น: ตัวปรับแต่งการประมวลผลจะละลายไปยังชิ้นส่วนที่เข้ากันได้กับ PVC ก่อน และชิ้นส่วนที่เข้ากันไม่ได้ของ PVC จะย้ายออกไปยังระบบเรซินหลอมเหลวเพื่อปรับปรุงการปลดปล่อย
1.2 ตัวแก้ไขการประมวลผลทั่วไป ACR
ACR เป็นโคพอลิเมอร์ของโมโนเมอร์ เช่น เมทิลเมทาคริเลตและอะคริเลตสไตรีน สามารถใช้เป็นสารเติมแต่งในกระบวนการผลิต แต่ยังสามารถใช้เป็นสารปรับเปลี่ยนผลกระทบได้อีกด้วย
บทบาทสำคัญของตัวปรับแต่งการประมวลผล ACR คือการส่งเสริมการทำให้เป็นพลาสติกของ PVC ลดระยะเวลาการทำให้เป็นพลาสติก ปรับปรุงความสม่ำเสมอของการทำให้เป็นพลาสติกหลอม และลดอุณหภูมิการทำให้เป็นพลาสติก ในประตูพลาสติก PVC และโปรไฟล์ Windows โดยทั่วไปจะใช้ ACR201 หรือ AC R401 จำนวน 1.5-3 ส่วน
2:สารเติมแต่งดัดแปลงผลกระทบ
ส่วนสำคัญของการดัดแปลงวัสดุโพลิเมอร์คือการปรับปรุงความทนทานต่อแรงกระแทก พีวีซีเรซินเป็นโพลิเมอร์ไม่มีผลึกที่มีขั้วซึ่งมีแรงระหว่างโมเลกุลสูง ซึ่งเป็นวัสดุที่แข็งและเปราะและมีความทนทานต่อแรงกระแทกต่ำ หลังจากเพิ่มสารปรับเปลี่ยนแรงกระแทกแล้ว อนุภาคอีลาสโตเมอร์ของสารปรับเปลี่ยนแรงกระแทกสามารถลดเม็ดเงินทั้งหมดที่เกิดจากความเครียด และใช้แถบการเสียรูปและแรงเฉือนของอนุภาคเพื่อป้องกันการขยายตัวและการเติบโตของเม็ดเงิน และดูดซับ พลังงานกระแทกของวัสดุที่เข้ามาเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการต้านทานแรงกระแทก อนุภาคของโมดิฟายเออร์มีขนาดเล็กมากเพื่อเพิ่มจำนวนของโมดิฟายเออร์ต่อหน่วยน้ำหนักหรือหน่วยปริมาตร เพิ่มจำนวนชิ้นส่วนที่มีประสิทธิภาพ และเพิ่มความสามารถในการกระจายความเครียด ในปัจจุบันมีการใช้สารปรับเปลี่ยนความต้านทานแรงกระแทกแบบอินทรีย์กันอย่างแพร่หลาย ตามโครงสร้างภายในของตัวปรับความต้านทานแรงกระแทกแบบอินทรีย์สามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้
2.1 Preed elastomer (PDE) ตัวปรับผลกระทบ
มันอยู่ในโครงสร้างแกนเปลือกของพอลิเมอร์ แกนของมันสำหรับอีลาสโตเมอร์ที่อ่อนนุ่ม ทำให้ผลิตภัณฑ์ทนต่อแรงกระแทกสูง เปลือกสำหรับโพลิเมอร์ที่มีอุณหภูมิการเกาะตัวเป็นก้อนสูง หน้าที่หลักคือการแยกสารปรับเปลี่ยนระหว่างอนุภาค การก่อตัวสามารถไหลได้อย่างอิสระ อนุภาคส่วนประกอบ ส่งเสริมการกระจายตัวที่สม่ำเสมอในโพลิเมอร์ เพิ่มการทำงานร่วมกันระหว่างโมดิฟายเออร์และโพลิเมอร์ และความเข้ากันได้ ตัวดัดแปลงของโครงสร้างดังกล่าวคือ: MBS, ACR, MABS และ MACR ซึ่งเป็นตัวปรับแต่งผลกระทบที่ยอดเยี่ยมทั้งหมด
2.2 ตัวปรับผลกระทบประเภทอิลาสโตเมอร์ที่ไม่ได้กำหนดไว้ล่วงหน้า (NPDE)
ตัวปรับผลกระทบประเภทอิลาสโตเมอร์ที่ไม่ได้กำหนดไว้ล่วงหน้าเป็นของเมชโพลิเมอร์ และกลไกการปรับเปลี่ยนคือการปรับเปลี่ยนพลาสติกโดยกลไกการละลาย (พลาสติไซเซอร์) ดังนั้น NPDE จะต้องสร้างโครงสร้างแบบตาข่ายเคลือบเรซิน ซึ่งเข้ากันไม่ได้กับเรซิน สารดัดแปลงของโครงสร้างดังกล่าวคือ: CPE, EVA
2.3 ตัวแก้ไขผลกระทบที่มากเกินไป
โครงสร้างจะอยู่ตรงกลางระหว่าง 2 โครงสร้าง เช่น ABS พีวีซีเรซินชนิดต่างๆ ที่ใช้ ได้แก่:
(1) Chlorinated polyethylene (CPE) เป็นผลิตภัณฑ์ผงที่ใช้ HDPE ในเฟสน้ำ เมื่อระดับคลอรีนเพิ่มขึ้น HDPE ที่ตกผลึกเดิมจะค่อยๆ กลายเป็นอีลาสโตเมอร์ที่ไม่ตกผลึก CPE ใช้เป็นสารทำให้แข็ง โดยมีปริมาณ Cl โดยทั่วไปอยู่ที่ 25 เปอร์เซ็นต์ -45 เปอร์เซ็นต์ CPE มีแหล่งที่มามากมายและราคาถูก นอกจากเพิ่มความเหนียวแล้ว ยังทนทานต่อความเย็น ทนต่อสภาพอากาศ ทนต่อสารหน่วงไฟ และทนต่อสารเคมีอีกด้วย ปัจจุบัน CPE เป็นตัวแทนการปรับเปลี่ยนผลกระทบที่โดดเด่นในประเทศจีน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตท่อและโปรไฟล์ PVC โรงงานส่วนใหญ่ใช้ CPE โดยทั่วไปจำนวนเงินที่เพิ่มคือ 5-15 สำเนา CPE สามารถใช้ร่วมกับสารเพิ่มความแกร่งอื่นๆ เช่น ยาง, EVA เป็นต้น โดยได้ผลดีกว่า แต่สารเติมแต่งยางไม่ทนต่อการเสื่อมสภาพ
(2) ACR เป็นโคพอลิเมอร์ของเมทิลเมทาคริเลต อะคริเลต และโมโนเมอร์อื่นๆ ACR เป็นตัวปรับแรงกระแทกที่ดีที่สุดที่พัฒนาขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ซึ่งสามารถเพิ่มความต้านทานแรงกระแทกของวัสดุได้หลายสิบเท่า ACR อยู่ในตัวปรับแรงกระแทกของแกนกลางและโครงสร้างเปลือก เปลือกประกอบด้วยเมทิลเมทาคริเลต-เอทิลอะคริเลตโพลิเมอร์ และส่วนสายโซ่ของยางอีลาสโตเมอร์ที่เกิดจากบิวทิลอะคริเลต เนื่องจากแกนกลางกระจายอยู่ในชั้นในของอนุภาค เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานกลางแจ้งของผลิตภัณฑ์พลาสติก PVC การปรับเปลี่ยนผลกระทบ ในประตูพลาสติก PVC และโปรไฟล์ Windows โดยใช้ ACR เป็นสารปรับเปลี่ยนผลกระทบเมื่อเทียบกับสารปรับเปลี่ยนอื่น ๆ มีลักษณะของประสิทธิภาพการประมวลผลที่ดี พื้นผิวเรียบ ต้านทานการเสื่อมสภาพที่ดี ความแข็งแรงของมุมเชื่อมสูง แต่ราคาสูงกว่า CPE ประมาณ 1 ใน 3
(3) MBS เป็นโคพอลิเมอร์ของเมทิลเมทาคริเลต บิวทาไดอีน และสไตรีน พารามิเตอร์การละลายของ MBS อยู่ระหว่าง 9.4-9.5 ซึ่งใกล้เคียงกับพารามิเตอร์การละลายของ PVC ดังนั้นจึงเข้ากันได้ดีกว่ากับ PVC คุณสมบัติที่ใหญ่ที่สุดของมันคือสามารถทำผลิตภัณฑ์โปร่งใสได้หลังจากเติม PVC โดยทั่วไป การเพิ่มคน 10-17 คนใน PVC จะทำให้ความสามารถในการรับแรงกระแทกของ PVC เพิ่มขึ้น 6-15 เท่า แต่เมื่อเพิ่มจำนวน MBS เป็น 30 ชุด ความสามารถในการรับแรงกระแทกของ PVC จะลดลง MBS เองมีประสิทธิภาพการกระแทกที่ดี โปร่งใสดี การส่องผ่านของแสงสามารถเข้าถึงมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ และในขณะเดียวกันก็ปรับปรุงผลกระทบต่อคุณสมบัติอื่นๆ ของเรซิน เช่น ความต้านทานแรงดึง การยืดตัวของการแตกหักมีขนาดเล็กมาก MBS มีราคาแพงกว่าและมักใช้กับตัวปรับผลกระทบอื่น ๆ เช่น EAV, CPE, SBS เป็นต้น MBS ทนความร้อนได้ไม่ดี ทนทานต่อสภาพอากาศไม่ดี ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้งในระยะยาวของผลิตภัณฑ์กลางแจ้ง โดยทั่วไปไม่ ทำประตูพลาสติกและการผลิตโปรไฟล์ Windows ของการใช้ตัวปรับผลกระทบ
(4) SBS เป็นโคพอลิเมอร์บล็อกที่ประกอบไปด้วยสไตรีน บิวทาไดอีน และสไตรีน หรือที่เรียกว่ายางเทอร์โมพลาสติกบิวทาไดอีน ซึ่งเป็นของเทอร์โมพลาสติกอิลาสโตเมอร์ และโครงสร้างของมันสามารถแบ่งออกเป็นประเภทดาวและเชิงเส้น อัตราส่วนของสไตรีนต่อบิวทาไดอีนใน SBS ส่วนใหญ่อยู่ที่ 30 / 70,40 / 60,28 / 72 และ 48 / 52 ส่วนใหญ่ใช้เป็นตัวปรับแรงกระแทกของ HDPE, PP และ Ps โดยเพิ่ม 5-15 สำเนา หน้าที่หลักของ SBS คือการปรับปรุงความต้านทานแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ SBS มีความทนทานต่อสภาพอากาศต่ำและไม่เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานกลางแจ้งในระยะยาว
(5) ABS เป็นโคพอลิเมอร์ ternary ของสไตรีน (40 เปอร์เซ็นต์ -50 เปอร์เซ็นต์ ), butadiene (25 เปอร์เซ็นต์ -30 เปอร์เซ็นต์ ) และ acrylonitrile (25 เปอร์เซ็นต์ -30 เปอร์เซ็นต์ ) ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เป็น พลาสติกวิศวกรรมและยังใช้เป็นการปรับเปลี่ยนผลกระทบของ PVC และผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของผลกระทบที่อุณหภูมิต่ำก็ดีมากเช่นกัน เมื่อเพิ่มปริมาณ ABS ถึง 50 ตัวอย่าง ความสามารถในการรับแรงกระแทกของ PVC สามารถเทียบได้กับ ABS บริสุทธิ์ ปริมาณ ABS ที่เพิ่มโดยทั่วไปคือ 5-20 และ ABS มีความทนทานต่อสภาพอากาศต่ำ ซึ่งไม่เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้งในระยะยาวของผลิตภัณฑ์ และโดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องทำตัวปรับผลกระทบสำหรับการผลิตประตูพลาสติกและ โปรไฟล์หน้าต่าง (6) EVA เป็นโคพอลิเมอร์ของเอทิลีนและกรดไวนิลอะซิติก การแนะนำของไวนิลอะซิเตตเปลี่ยนการตกผลึกของโพลิเอทิลีน เนื้อหาของไวนิลอะซิเตตมีน้อยมาก และอัตราการหักเหของแสง EVA และ PVC แตกต่างกัน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะได้ผลิตภัณฑ์ที่โปร่งใส ดังนั้นจึงมักใช้ EVA กับเรซินทนแรงกระแทกอื่นๆ ปริมาณการเติม EVA น้อยกว่า 10 สำเนา
2.4 ตัวดัดแปลงยางกันกระแทก
เป็นคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของสารทำให้แข็ง พันธุ์หลักคือ: ยางเอทิลีนโพรพิลีน (EPR), ยางเอทิลีนโพรพิลีน (EPDM), ยางไนไตรล์ (NBR) และยางสไตรีนบิวทาไดอีน, ยางธรรมชาติ, ยางบิวทาไดอีน, โพลิไอโซบิวทีน, ยางบิวทาไดอีน ฯลฯ รวมถึง EPR, EPDM, NBR สามที่ใช้กันมากที่สุดคือการปรับปรุงการทนต่อแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำได้ดีกว่า แต่ไม่แก่ ประตูพลาสติกและโปรไฟล์ Windows โดยทั่วไปจะไม่ใช้ตัวดัดแปลงผลกระทบชนิดนี้
