作者:   發(fā)布時(shí)間:2016/6/21 9:55:41   瀏覽次數(shù):3763

        PVC顆粒成型過(guò)程中，由于受熱、剪切不同的作用效果，其樹(shù)脂顆粒的形態(tài)會(huì)發(fā)生變化，最終引起制品性能的差異。顆粒形態(tài)的變化可以用塑化度來(lái)度量，塑化度(或熔融度)亦稱凝膠化程度。凝膠是指不溶解 于溶劑的部分。

　　PVC顆粒加工過(guò)程中粒子破碎、細(xì)化到熔化、熔解，進(jìn)一步至邊界消失的過(guò)程，由于熔體中有網(wǎng)絡(luò)形成和伴隨的物理力學(xué)性能的變化又被稱為凝膠化作用和塑化作用。PVC顆粒的凝膠化程度的深淺可用凝 膠化度進(jìn)行量化。凝膠化度的大小直接影響到PVC顆粒制品的性能。凝膠化度的測(cè)定方法有:溶劑浸泡法、密度測(cè)S法、硬度測(cè)量法、毛細(xì)管流變儀法和差示掃描量熱法(DSC),其中最方便的方法是差示掃描量熱法(DSC) o

　　與顆粒的形態(tài)變化相對(duì)應(yīng)，所成型制品的力學(xué)性能會(huì)發(fā)生相應(yīng)改變。在低于160℃時(shí)，由于粉粒的存 在，主要靠粒子間的粘結(jié)，只是在鄰近分子鏈間存在界而鍵合力，這時(shí)所成型的制品強(qiáng)度低、很脆;在180℃ 時(shí)，由于短支鏈穿過(guò)初級(jí)粒子界面，相互作用力開(kāi)始增強(qiáng)，因此所成型制品的力學(xué)性能開(kāi)始提高。又由于這時(shí)分子的纏結(jié)主要在粒子內(nèi)部，可影響流動(dòng)性，但流動(dòng)性能卻很好;達(dá)到190℃時(shí)，由于粒子已經(jīng)完全 破壞，形成相互纏結(jié)的鏈團(tuán)結(jié)構(gòu)，在這種加工工藝條件下所獲得的制品仍有較好的力學(xué)性能，但是，分子間的纏繞使其加工流動(dòng)性能變差。

　　在助劑配方及加工工藝條件相同的情況下，無(wú)論P(yáng)VC顆粒樹(shù)脂的相對(duì)分子量如何，15CTC以下加工得到的 制品，凝膠化度為零。加工溫度在150℃以上、215℃以下的范圍內(nèi)，制品的凝膠化度隨加工溫度的升高而升高。在同一溫度下，相對(duì)分子質(zhì)S較低的PVC顆粒制品比相對(duì)分子質(zhì)量較高的制品的凝膠化度要高些。調(diào) 整凝膠化度，可以改善PVC顆粒產(chǎn)品的后加工性能，優(yōu)化制品的最終性能。

　　制品的凝膠化度介于60%～65%,即制品在加工過(guò)程中初級(jí)粒子尚未完全熔化、大部分熔合的時(shí)候，制品的沖擊強(qiáng)度最大，即對(duì)應(yīng)于加工溫度大于185℃的時(shí)候，此時(shí)所成型的制品沖擊強(qiáng)度要最大。相對(duì)分子質(zhì)量大比相對(duì)分子質(zhì)量小的PVC顆粒的沖擊強(qiáng)度要大。潤(rùn)滑性較強(qiáng)的體系由于潤(rùn)滑劑的作用使分子物理連接作用下降，形成的物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)弱，抗沖擊強(qiáng)度較低。

　　制品的屈服性能與凝膠化度關(guān)系不大，凝膠化度介于40%～100%，制品的屈服強(qiáng)度和屈服伸長(zhǎng)率幾乎相同。制品的斷裂性能也與凝膠化度有很密切的關(guān)系，凝膠化度在60%時(shí)候，制品的斷裂強(qiáng)度最高，凝膠 化度在70%的時(shí)候，制品的斷裂伸長(zhǎng)率最高。

　　分別在150℃、170℃、180℃、 190℃的溫度下加工PVC顆粒樹(shù)脂，并在160℃時(shí)用毛細(xì)管流變儀擠出，觀察擠出制品的外觀時(shí)發(fā)現(xiàn)，隨加工溫度的升高，擠出外觀逐漸變的粗糙，甚至發(fā)生熔體破裂。這說(shuō)明PVC顆粒 樹(shù)脂結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，凝膠度增大。相同條件下加工的物料隨測(cè)試溫度的升高，物料擠出外觀改善，熔體 破裂現(xiàn)象減輕?？刂颇z化度，初級(jí)粒子結(jié)構(gòu)消失，制品容易得到表而光滑、細(xì)膩的效果。

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