Traitement des matériaux PVC

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Traitement des matériaux PVC

Les plastiques en chlorure de polyvinyle varient en forme et varient considérablement, et ils peuvent être traités de diverses manières, notamment par pressage, extrusion, injection et revêtement. La taille des particules, le fisheye, la densité apparente, la pureté, les matières étrangères et la porosité de la résine de chlorure de polyvinyle ont tous un effet sur l'aptitude au traitement ; la résine en pâte doit tenir compte de la viscosité et des propriétés de gélification de la pâte.

Le chlorure de polyvinyle est un polymère amorphe présentant un faible retrait. Avant que la poudre ne soit traitée, elle doit être préchauffée pour éliminer l'eau, renforcer l'effet plastifiant et éviter les bulles d'air. De plus, le PVC se décompose facilement, notamment au contact de l'acier et du cuivre à haute température (la température de décomposition est de 200 degrés). La plage de température de moulage est petite et la température du matériau doit être strictement contrôlée. Lors de l'utilisation d'une machine d'injection à vis et d'une buse droite, l'ouverture doit être grande pour éviter les angles morts dus à la stagnation. Le système de coulée du moule doit être grossier, la section de porte doit être grande, le moule doit être refroidi, la température du moule est de 30-60 degrés et la température du matériau est de 160-190.

En dessous de la température de transition vitreuse (Tg, 80 degrés C), le chlorure de polyvinyle est dans un état vitreux ; à Tg → température d'écoulement visqueux (Tf, environ 160 degrés C), il est caoutchouteux et plasticisé hautement élastique ; à Tf → température de décomposition thermique (Td) Dans l'état d'écoulement visqueux, plus la température est élevée, plus l'écoulement est facile. Lorsque la température dépasse Td, le PVC décompose une grande quantité de chlorure d'hydrogène (HCl) et le matériau perd sa stabilité chimique et ses propriétés physiques. Td est donc la température limite supérieure pour le traitement. En raison de la grande force intermoléculaire du polyéthylène, la Tf est très élevée, même proche de la température de décomposition, il est donc nécessaire d'ajouter un plastifiant pour abaisser la Tf. D'autre part, il est également nécessaire d'ajouter un stabilisant pour augmenter le Td du PVC afin d'être traité.

La température de transition vitreuse (Tg) est uniquement liée à la structure des segments de chaîne moléculaire et a peu de relation avec le poids moléculaire. La température d'écoulement visqueux (Tf) est la température à laquelle la macromolécule commence à se déplacer, qui est liée au poids moléculaire. Plus le poids moléculaire est grand, plus la Tf est élevée. Par conséquent, pour certains traitements (tels que le moulage par injection), il est nécessaire de réduire de manière appropriée le poids moléculaire de la résine. Selon la différence de poids moléculaire, la résine de chlorure de polyvinyle en suspension domestique est divisée en qualités 1-7, plus le numéro de série est grand, plus le poids moléculaire est petit. Les résines de type XJ-4 (XS-4) à XJ-7 (XS-7) sont couramment utilisées dans la fabrication de tubes durs, de plaques dures, etc., d'autres modèles avec un poids moléculaire inférieur et un poids moléculaire plus élevé, en raison d'une Tf plus élevée, nécessitent d'ajouter beaucoup de plastification. L'agent abaisse la Tf et est donc couramment utilisé dans la fabrication de produits mous. Le chlorure de polyvinyle avec un degré moyen de polymérisation inférieur à 1000 est appelé un faible degré de polymérisation du chlorure de polyvinyle, qui possède de bonnes propriétés de traitement et peut être ajouté avec moins de plastifiant pendant le traitement, de sorte que le produit ne soit pas accéléré en raison de la migration du plastifiant. Vieillissement. Les produits en polychlorure de vinyle à faible polymérisation ont une bonne transparence et sont largement utilisés dans les matériaux de construction, les matériaux d'emballage alimentaire et pharmaceutique, ainsi qu'à la place des produits en plexiglas.

Le chlorure de polyvinyle fondu est un pseudo-fluide non newtonien. Plus le taux de cisaillement est élevé, plus la viscosité apparente est faible et le changement est assez sensible. Lorsque la température augmente, la viscosité ne diminue pas beaucoup. Même si le plastique est en dessous de la température de décomposition, il chauffera, s'oxydera et se dégradera pendant une longue période en raison de la température élevée, ce qui affectera ses performances. Par conséquent, l’amélioration de la fluidité de la masse fondue de chlorure de polyvinyle devrait principalement envisager d’augmenter le taux de cisaillement (augmentation de la pression). En fait, l’augmentation de la force externe contribue au mouvement de la macromolécule, ce qui réduit la Tf, et la macromolécule peut s’écouler à une température plus basse.