功能性填料在压析现象中的作用

时间:2022-09-30 03:01:24

摘要 压析是当PVC配方中某一添加剂的含量超过其可溶度而迁移到表面的现象,通常都携带着颜料或填料颗粒而在加工物体表面沉积后堵塞磨具口。

关键词 压析;模具;功能性填料

中图分类号 TB34 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)092-0199-01

1 产生压析现象的原因

1)在大量的添加剂中,尤其是作为稳定剂和外部剂的金属皂类是在PVC中是部分溶解的。对于某一特定配方和加工条件,某一添加剂存在最大浓度,超过这一浓度就会发生迁移。

2)PVC在加工温度范围内(160-195℃)是不稳定的,因此需要使用防止降解的稳定剂。尽管钙/锌稳定越来越重要,但大多使用的还是铅稳定剂,金属皂类,例如硬脂酸铅仍然应用在硬质PVC中,软质PVC中使用的热稳定剂更加复杂。但是热稳定剂制造商很少公布他们热稳定剂和剂的组分。不溶剂与PVC的互容性很差,超过某一限定值,就会发生压析现象。

3)另外;外表面的剂与PVC的互容性很差,超过某一限定值,就会发生压析现象。外部剂有:硬脂酸,硬脂酸钙,硬脂酸铅和二铅,石蜡,部分氧化的PE蜡和低分子量PE。在uPVC中,它们在PVC中的溶解度是有限的,并且强极性的材料,经常被用作剂。

4)特定稳定剂可以二级反应形成不溶盐,不溶盐会增加压析。

5)对于任何不溶的填料,水分提供了额外的传送机制。

6)高温和高压通常会增加压析现象的产生。

2 传输机理

3 压析危害

压析出现后堵塞模具口,挤压时擦伤而造成产品少许表面缺陷。

4 减少压析措施

1)避免压析的最大浓度通常随着剪切力和温度的提高而

降低。

2)限定热稳定剂和剂的组分。

3)控制降低配料水分。

4)寻找替代加工助剂填料。

5 替代加工助剂E50产品

E50是一种微小的空心透明非晶玻璃粒子物质,呈扁平球体粉末状,d50=4。在经过复杂的化学,物理变化后,产品表现出规则的颗粒形态,具有良好的分散性和较高的吸收率;主要的成分有钾、钠、铝硅酸盐等。

产品电镜照片

6 典型的技术指标

堆积密度g/cm3:

325目筛余物%:

吸水率%:250

吸油率%:230

通过添加功能性E50填料影响压析现象,减少了模具口堵塞。

6.1 主要机理

1)分散性极强的在表面的扁平状E50颗粒减少了PVC/模具的摩擦,挤出性能得到提升。

2)E50颗粒迁移到表面堵住杂质的通路。

6.2 次要机理

1)增加传送促进形成不溶盐的二级反应。

2)高水分吸收的填料可以有助于减少水分促进二级反应(不利的反应)的能力。

7 相关价格成本(见图1)

8 结束语

添加功能性E50矿物可以代替/抵消树脂量,有效降低模具出口堵塞现象,提高挤压质量。

上一篇:基于ADAMS的新型工业码垛机器人动力学仿真研究 下一篇:关于山区植苗造林方法的分析