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【聚乙烯蜡】润滑剂在PVC硬制品应用

返回列表 来源: 发布日期: 2021.07.04


 传统意义上讲我们将PVC硬制品的润滑剂分为内外润滑,但是随着对制品的质量要求不断变化,以及市场需求的变化导致原始的润滑理论已经不能满足特定生产的技术需求。

       经典的内外润滑机理是:将内润滑作为降低PVC粘度的有效手段,从而降低了摩擦热的生成,同时提高物料流动性。尤其也保证某些产品的熔体强度,增大背压;而外润滑剂作为“润滑层”,存在于物料与设备之间,保证了制品光亮度,调节塑化时间。

       但随着国产行业发展,当前的PVC硬制品制造,需要更多的摸索和经验,来更新或补充理论。下面将从某些方面,举例探讨。

一、高钙体系产品配方

       从25phr的压力水管,到50phr的管件,到100phr微发泡装饰板,到250phr的吊顶扣板等等,对比国外同类产品,国内均为高钙PVC制品。

       硬脂酸从理论上是偏内润滑的加工助剂,但在国内市场的应用,我们看中的是其对制品脱模性的贡献,可是因为价格低廉,导致了厂家过量使用,一旦过量,弊端凸显。所以我们几乎不再关注硬脂酸的内外润滑性,而更多论述的是硬脂酸如何的不好,它们在模具区的挥发性如何影响了析出等等。

       见过一些下游客户在使用偶联剂,偶联剂本身在PE填充母粒当中被使用的很频繁。某些偶联剂在价格上也很吸引人。它们活化钙粉,满足它的吸油性,比硬脂酸也更优秀。同时在高钙制品中,赋予产品的良好的力学性能,作用远远大于树脂基的CPE和ACR。因此,在高钙体系当中,内外润滑性的定义也相对弱化,经典理论的模型相对弱化,因为配方中PVC树脂份额少,内外润滑剂的模型意义就小,更多需要探讨润滑剂与碳酸钙之间的问题。只要制品,能稳定化生产出来,相应改善加工性,哪怕能略微提高产品品质,也是好的。

二、添加剂品质低下

       A 稳定剂

       外文资料,个人读过一些,没见到长篇大论金属皂类的,因为性能特点很简单。而国内在钙锌稳定剂中,脂肪酸盐润滑剂占主体,或者说在锌基无毒稳定剂中,硬脂酸锌占主体更准确。

       硬脂酸锌占稳定剂配方将近30%,此时探讨其内外润滑性也无意义。因为润滑剂添加量较大时,即使原本为内润滑剂,添加量远远超过了PVC初级粒子对其的吸收量,所以在转矩流变仪上可以看到,硬脂酸锌在稳定剂中显外润滑性,而且是由于过量使用,导致其显外润滑性。同样,皂类也出现了类似脂肪酸在模具区的挥发析出性。那么不含脂肪酸的金属化合物,是被欢迎使用的,甚至不含润滑性的金属化合物,比如多元醇锌甘油锌,以及金属和有机杂环的复合物等等。从润滑体系中做减法,降金属元素与润滑性分离,脱离廉价材料的过量使用,也是硬质锌基稳定剂长期面对的问题。

       B 煤化工蜡

       低分子量、低粘度和低熔点的原料,在生产过程中,转化率和变性率,注定是较大的。

       由于追求价格,该材料又被大量使用于稳定剂中,配合过量的硬脂酸锌,来顶替类似硬脂酸铅的外润滑性。

       这从蜡的传统定义中,“为了满足制品光泽度和调整塑化度”,变成了“变态的推迟塑化度”,“哪怕下游有析出等问题,也不管不顾的追求成本降低价格”。

       任何系统都是越丰富越好,越搭配越好。可以用酯类替换一部分脂肪酸,也可以将烷烃蜡,在功能上进行前后期搭配。也可以用更有优秀的极性蜡,来保证制品的塑化度和设备表面极佳的润湿性,得到更好的表面光泽度。丰富的,效率高的,远远比廉价的、过度使用的,更具有生命力。

三、设备结构和市场取向

       在国标类PVC产品生产中,国内更多使用锥双机,而非平双机。因此带来的原料选择,对性能也该是有偏侧的。另外近年来,国内各大企业也对国标PVC制品,进行锥双高速挤出的工艺改良,因此对润滑剂的性能要求,更为敏感。

       带来的直接问题是,锥双高速挤工艺下,依然保证产品良好的外观平整度还要保持合格的物理指标。对润滑剂的耐高温性、物料的粘度和背压参数、物料的塑化度控制、连续开机的生产周期等等。都需要进行试验和总结。

       所以在高档PVC硬制品中,塑化度是很重要的指标。在设备方面,对于螺杆和模具的要求更为严格,不仅仅是润滑体系的问题,也是加工助剂相关的范围。也不益于老式的做法:增加喂料,降低转速,因此提高塑化度。忽略剪切,放弃设备结构,是本末倒置。塑化峰值与底谷的差值,是保证加工性的功能指标,不该是通过配方调整,而是要通过设备剪切来达到。



赛诺新材,15年积淀,聚乙烯蜡 品牌生产商,蓝海股权机构挂牌上市企业。专注从事润滑分散体系的研发生产,包含   聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、EBS、硬脂酸锌等助剂的研发、生产、应用工作。咨询热线: 400-8788532。

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