1. Liczba lepkościowa
Wskaźnik lepkości odzwierciedla średnią masę cząsteczkową żywicy i jest główną cechą charakterystyczną dla określenia rodzaju żywicy. Właściwości i zastosowania żywicy różnią się w zależności od lepkości. Wraz ze wzrostem stopnia polimeryzacji żywicy PVC, właściwości mechaniczne, takie jak wytrzymałość na rozciąganie, udarność, wytrzymałość na pękanie i wydłużenie przy zerwaniu, rosną, podczas gdy granica plastyczności maleje. Wyniki badań wskazują, że wraz ze wzrostem stopnia polimeryzacji środków pomocniczych do przetwarzania PVC, podstawowe właściwości żywicy poprawiają się, a wydajność przetwórcza i właściwości reologiczne ulegają pogorszeniu. Widać, że rozkład masy cząsteczkowej żywicy PVC jest ściśle związany z przetwórstwem tworzyw sztucznych i wydajnością produktu.
2. Liczba cząstek zanieczyszczeń (czarne i żółte kropki)
Cząsteczki zanieczyszczeń są jednym z ważnych wskaźników oceny żywicy PVC. Główne czynniki wpływające na ten wskaźnik to: po pierwsze, materiał resztkowy na ściance powłoki kotła polimeryzacyjnego nie jest dokładnie wypłukiwany, a surowiec jest zanieczyszczony zanieczyszczeniami; po drugie, zużycie mechaniczne zmieszane z zanieczyszczeniami i niewłaściwa obsługa powodująca zanieczyszczenia. W procesie przetwórstwa tworzyw sztucznych, jeśli występuje zbyt wiele cząstek zanieczyszczeń, będzie to miało negatywny wpływ na wydajność i zużycie wytwarzanych produktów z PVC. Na przykład, podczas przetwarzania i kształtowania profili występuje wiele zanieczyszczeń i cząstek, które mogą powodować pojawianie się plam na powierzchni profilu, pogarszając tym samym efekt wizualny produktu. Ponadto, ze względu na brak uplastycznienia cząstek zanieczyszczeń lub niską wytrzymałość pomimo uplastycznienia, właściwości mechaniczne produktu ulegają pogorszeniu.
3. Substancje lotne (w tym woda)
Wskaźnik ten odzwierciedla utratę masy żywicy po podgrzaniu do określonej temperatury. Niska zawartość substancji lotnych może łatwo generować elektryczność statyczną, co utrudnia podawanie materiału podczas przetwarzania i formowania. Zbyt wysoka zawartość substancji lotnych powoduje zbrylanie się żywicy i jej słabą płynność, a podczas formowania i przetwarzania łatwo tworzą się pęcherzyki powietrza, co negatywnie wpływa na jakość produktu.
4. Gęstość pozorna
Gęstość pozorna to stosunek masy do objętości proszku żywicy PVC, który jest zasadniczo nieskompresowany. Jest ona związana z morfologią cząstek, średnią wielkością cząstek i rozkładem wielkości cząstek żywicy. Niska gęstość pozorna, duża objętość, szybka absorpcja plastyfikatorów i łatwość przetwarzania. Z kolei wysoka średnia gęstość cząstek i mała objętość prowadzą do absorpcji środków pomocniczych w przetwórstwie PVC. W przypadku produkcji twardych produktów wymagania dotyczące masy cząsteczkowej nie są wysokie, a plastyfikatory zazwyczaj nie są dodawane podczas przetwarzania. W związku z tym wymagana jest niższa porowatość cząstek żywicy, ale wymagane jest płynięcie na sucho, więc gęstość pozorna żywicy jest odpowiednio wyższa.
5. Absorpcja plastyfikatora przez żywicę
Stopień absorpcji środków pomocniczych w przetwórstwie PVC odzwierciedla stopień porów wewnątrz cząstek żywicy, charakteryzując się wysoką absorpcją oleju i dużą porowatością. Żywica szybko absorbuje plastyfikatory i charakteryzuje się dobrą wydajnością przetwórczą. W przypadku formowania ekstruzyjnego (np. profili), chociaż wymagania dotyczące porowatości żywicy nie są zbyt wysokie, pory wewnątrz cząstek zapewniają dobrą adsorpcję dodatków dodawanych podczas przetwarzania, zwiększając ich skuteczność.
6. Biel
Biel odzwierciedla wygląd i kolor żywicy, a także degradację spowodowaną niską stabilnością termiczną lub przedłużonym czasem retencji, co skutkuje znacznym spadkiem bieli. Poziom bieli ma istotny wpływ na odporność drewna i produktów na starzenie.
7. Zawartość resztkowa chlorku winylu
Pozostałość VCM odnosi się do części żywicy, która nie została zaadsorbowana ani rozpuszczona w monomerze polietylenowym, a jej zdolność adsorpcyjna różni się w zależności od rodzaju żywicy. W przypadku rzeczywistych czynników pozostałości VCM, głównymi czynnikami są niska temperatura szczytowa wieży odpędowej, nadmierna różnica ciśnień w wieży oraz nieprawidłowa morfologia cząstek żywicy. Wszystkie te czynniki mogą wpływać na desorpcję pozostałości VCM, która jest wskaźnikiem poziomu higieny żywic. W przypadku produktów specjalnych, takich jak twarde, przezroczyste torebki z folii aluminiowej do opakowań produktów farmaceutycznych, zawartość pozostałości VCM w żywicy nie spełnia norm (poniżej 5 ppm).
8. Stabilność termiczna
Zbyt wysoka zawartość wody w monomerze prowadzi do zakwaszenia, korozji urządzeń, tworzenia układu polimeryzacji żelaza i ostatecznie wpływa na stabilność termiczną produktu. Obecność chlorowodoru lub wolnego chloru w monomerze może negatywnie wpływać na reakcję polimeryzacji. Chlorowodór ma tendencję do tworzenia się w wodzie, co obniża wartość pH układu polimeryzacji i wpływa na jego stabilność. Ponadto wysoka zawartość acetylenu w monomerze produktu wpływa na stabilność termiczną PVC w warunkach synergistycznego działania aldehydu octowego i żelaza, co z kolei wpływa na właściwości przetwórcze produktu.
9. Pozostałość po sicie
Pozostałość na sicie odzwierciedla stopień nierównomiernego rozdrobnienia żywicy, a głównymi czynnikami wpływającymi na ten parametr są ilość dyspergatora w mieszance polimeryzacyjnej oraz efekt mieszania. Zbyt duże lub zbyt drobne cząstki żywicy wpływają na jej jakość, a także na późniejsze przetwarzanie produktu.
10. „Rybie oko”
„Rybie oko”, znane również jako punkt krystaliczny, odnosi się do przezroczystych cząstek żywicy, które nie zostały uplastycznione w normalnych warunkach przetwórstwa tworzyw termoplastycznych. Wpływ na rzeczywistą produkcję. Głównym czynnikiem „rybiego oka” jest to, że wysoka zawartość substancji wysokowrzących w monomerze rozpuszcza polimer wewnątrz cząstek podczas procesu polimeryzacji, zmniejsza porowatość, utwardza cząstki i tworzy tymczasowe „rybie oko” podczas procesu uplastyczniania. Inicjator jest nierównomiernie rozłożony w kroplach oleju monomerowego. W systemie polimeryzacji z nierównomiernym przenoszeniem ciepła, powstawanie żywicy o nierównej masie cząsteczkowej, zanieczyszczenie reaktora podczas podawania, resztki żywicy lub nadmierne przywieranie materiału reaktora mogą powodować powstawanie „rybiego oka”. Powstawanie „rybich oczu” bezpośrednio wpływa na jakość produktów z PVC, a w późniejszym przetwarzaniu wpływa na estetykę powierzchni produktów. Znacznie obniża również właściwości mechaniczne, takie jak wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie, co może łatwo prowadzić do perforacji folii lub arkuszy z tworzyw sztucznych, zwłaszcza produktów kablowych, co negatywnie wpływa na ich właściwości izolacyjne. Jest to jeden z ważniejszych wskaźników w produkcji żywic i przetwórstwie plastyfikującym.
Czas publikacji: 12 czerwca 2024 r.
