【Autocollants scientifiques populaires】 Analyse de la technologie de traitement des tuyaux en CPVC

Dans le processus de transformation et de mise en forme de la résine CPVC en produits finis ou semi-finis, la « plastification » est une clé. Qu'il s'agisse de moulage par extrusion ou de moulage par injection, la qualité de la plastification est directement liée à la qualité interne et à la qualité de surface du produit. Par conséquent, la clé du traitement du CPVC consiste à obtenir une bonne qualité de plastification à partir du processus, de l’équipement et de la technologie.

Les points suivants peuvent nous aider à comprendre comment améliorer la qualité de la plastification lors du traitement du CPVC :

1. La formule moléculaire du CPVC

Le CPVC (PVC-C) est un produit de chloration du PVC. Il s'agit d'une modification par chloration du polychlorure de vinyle. Le PVC modifié peut atteindre deux objectifs différents :

1 : Augmentez la température de déformation thermique, augmentez la rigidité, améliorez la stabilité chimique et en même temps améliorez la résistance aux intempéries et la résistance aux flammes, et réduisez la densité de la fumée. Ce produit est généralement utilisé pour fabriquer des produits destinés à des occasions ayant des exigences particulières ;

2 : Améliorer la solubilité des matériaux. Ce produit est communément appelé perchlorovinyle et est principalement utilisé pour la production d'adhésifs, de revêtements et de fibres chlorées.

La méthode de chloration du CPVC est la méthode de chloration en suspension aqueuse (boue). Sa structure moléculaire est : -CHCl-CHCl-CH2-CHCl-

Les performances du CPVC sont déterminées par deux facteurs : la teneur en chlore et la répartition du chlore sur la chaîne moléculaire du CPVC. Par conséquent, le CPVC avec la même teneur en chlore aura une plus grande différence de performances en raison de la répartition différente des atomes de chlore.

2. Pendant le processus de moulage

Facteurs pertinents pour améliorer la qualité de la plastification

Étant donné que la viscosité à l'état fondu du CPVC est au moins deux fois supérieure à celle du PVC, la température de traitement est élevée et la libération de hcl due à la décomposition thermique pendant le traitement a entraîné des difficultés de traitement et de moulage ainsi que la corrosion des équipements.

Dans le processus d'extrusion, comment faire en sorte que le CPVC, un matériau à haute viscosité, obtienne la « plastification » idéale (plastification en place) est la clé de la technologie de traitement du CPVC.

Par conséquent, il a des exigences particulières pour la formule :

Exigences relatives aux stabilisants thermiques

En raison de la température de traitement élevée du CPVC, la quantité de stabilisant thermique dans la formulation est bien supérieure à celle du PVC. Évidemment, il n’est pas approprié d’utiliser des stabilisants thermiques traditionnels à trois et deux sels. À l'heure actuelle, le stabilisateur thermique le plus mature est le stabilisateur composite de la série plomb avec système de lubrification.

Exigences relatives aux lubrifiants

En raison de la viscosité élevée à l'état fondu du CPVC, en particulier de la fracture à l'état fondu lors du moulage par injection, il n'est pas approprié d'utiliser des systèmes de lubrification traditionnels à base de paraffine, d'acide stéarique et de savon métallique.

Dans le processus d'extrusion du CPVC, le CPVC ayant tendance à adhérer à la surface métallique des équipements de post-traitement thermique (en particulier la tête et la filière), afin d'éliminer cette adhérence, un lubrifiant externe doit être ajouté à la formulation. Le lubrifiant externe et la résine CPVC doivent être incompatibles.

Dans le processus de moulage en CPVC (en particulier le processus d'injection), sous pression, la friction entre les résines CPVC génère de la chaleur de friction. La génération de chaleur de friction est défavorable au processus de moulage et doit être contrôlée. Le lubrifiant interne peut réduire la friction entre les résines du CPVC pendant le traitement. Le lubrifiant interne et la résine CPVC doivent être compatibles.

Il convient de souligner que l’équilibre entre la lubrification interne et externe dans la formulation est la clé. Une lubrification interne excessive affectera sérieusement la « plastification » et détériorera la qualité des produits ; une lubrification externe excessive provoquera la précipitation du lubrifiant, voire entraînera un glissement des vis et d'autres phénomènes qui affecteront sérieusement la production normale. La cire OP (cire d'ester de Montan) en cire saponifiée est un lubrifiant composé interne et externe idéal.

L'effet des auxiliaires technologiques sur l'amélioration de la qualité de la plastification

Dans l'extrusion et le moulage par injection du CPVC, des auxiliaires technologiques doivent être utilisés, dont le but est d'améliorer la qualité de la plastification et d'augmenter la résistance aux chocs à basse température des matériaux en CPVC et la ténacité des produits.

En ce qui concerne le CPVC, même à la température de l'état d'écoulement visqueux (telle que 195 ～ 205 ℃), son unité d'écoulement est toujours constituée de particules primaires, et l'interaction entre les fines particules de résine est médiocre, l'effet de transfert de chaleur est médiocre et la fracture à l'état fondu se produit facilement. Mauvaise qualité chimique.

L'ACR est un auxiliaire technologique qui favorise la plastification. Il peut être dispersé dans la masse fondue de CPVC dans une unité de structure de réseau d'une taille inférieure à 0,01 µm et réparti uniformément parmi les fines particules de CPVC, augmentant sous l'action de la force de cisaillement. Le frottement entre les particules de CPVC favorise le transfert de chaleur et de masse du système fondu, augmente le couple, accélère le processus de plastification et améliore la qualité de la plastification.

La viscosité à l'état fondu de la résine CPVC est élevée, le couple de traitement est important, la plastification est difficile et elle est facile à décomposer. Par conséquent, la sélection et le rapport entre les lubrifiants internes et externes constituent une autre clé de la conception de la formulation des tuyaux et raccords en CPVC.

En utilisant différents stabilisants thermiques et en appliquant différentes méthodes de traitement, le rapport entre lubrifiants internes et externes dans la formulation est différent.

D'une manière générale, l'utilisation de stabilisants au plomb nécessite davantage de lubrifiants internes et de lubrifiants externes appropriés ; l'utilisation de stabilisants organostanniques nécessite davantage de lubrifiants externes et de lubrifiants internes appropriés ; tuyaux extrudés Plus de freins de lubrification interne sont nécessaires que les raccords de tuyaux d'injection, et les raccords de tuyaux d'injection nécessitent plus de lubrifiant externe que les raccords de tuyaux d'extrusion.

La quantité de lubrifiant ajoutée doit être appropriée, pas trop. Trop de lubrifiant affectera non seulement la plastification de la masse fondue, mais aussi, étant donné que le point de fusion du lubrifiant est généralement très bas, cela réduira également la température de ramollissement Vib du produit.

Il est à noter que dans la formule, en plus des stabilisants organostanniques, n'ajoutez aucun lubrifiant liquide, car cela réduirait considérablement la température de ramollissement Vibr et d'autres propriétés physiques et mécaniques des tuyaux et raccords.

Un lubrifiant interne efficace doit avoir les caractéristiques d'une bonne compatibilité avec la masse fondue, peut réduire considérablement la viscosité de la masse fondue et favoriser la plastification de la masse fondue ; certaines paraffines à haute température peuvent réduire considérablement la résistance de la matière fondue à s'écouler dans le moule. C'est un lubrifiant externe idéal avec les caractéristiques de plastification qui a peu d'effet sur la fusion et le repos.

Troisièmement, exigences CPVC pour la résine PVC spéciale

Étant donné que les produits en CPVC sont cassants à basse température et présentent une faible résistance aux chocs, ce n'est que grâce à l'ajustement de la formule et du processus que la ténacité des produits en CPVC peut être augmentée et que leur résistance aux chocs peut être améliorée.

Exigences relatives à la résine PVC spéciale pour la production de résine CPVC : La résine CPVC est le produit de la résine PVC modifiée par chloration. Dans le processus de production, afin d'améliorer les performances globales de la résine CPVC, en plus d'améliorer les conditions de chloration et le niveau de technologie de chloration, il est également très important d'utiliser une résine PVC spéciale. Selon l'expérience réussie de BFGoodrich aux États-Unis, la production de résine PVC spéciale consiste à ajouter des additifs spéciaux à la formule de polymérisation en suspension VC pour répondre aux exigences de base suivantes :

1. La structure de la résine PVC spéciale doit être aussi lâche que possible pour faciliter la réaction de chloration.

2. Le film de résine PVC spéciale est aussi fin que possible pour faciliter l'approfondissement du chlore et éviter la mauvaise fluidité, la viscosité élevée et les difficultés de traitement causées par la teneur élevée en chlore en surface.

3. La surface spécifique et la porosité de la résine spéciale PVC doivent avoir un rapport approprié, qui peut être déterminé en analysant les produits BFGoodrich.

Paramètres de performance de la résine PVC spéciale pour la production de résine CPVC (pour référence)

Produits présentés