A PVC késztermékeket különböző iparágakban használják. A PVC kalcium-cink stabilizátorok értékelése és tesztelése teljesítményüktől függően különböző módszereket igényel. Általánosságban két fő módszer létezik: a statikus és a dinamikus. A statikus módszer magában foglalja a Kongóvörös tesztpapír módszert, az öregítő kemencében végzett vizsgálatot és az elektromotoros erő módszert, míg a dinamikus módszer a nyomatékreométeres vizsgálatot és a dinamikus kettős görgős vizsgálatot foglalja magában.
1. Kongói vörös tesztpapír módszer
Egy beépített glicerint tartalmazó olajfürdő segítségével a vizsgálandó PVC-t egyenletesen összekeverik hőstabilizátorral, és egy kis kémcsőbe helyezik. Az anyagot kissé megrázzák, hogy megszilárduljon, majd olajfürdőbe helyezik. A PVC kalcium-cink stabilizátor olajfürdőben a glicerin hőmérsékletét előzetesen körülbelül 170 ℃-ra állítják be, így a PVC anyag felső felülete a kis kémcsőben egy vonalban van a glicerin felső felületével. A kis kémcső fölé egy vékony üvegcsővel ellátott dugót helyeznek, amely felülről lefelé átlátszó. A kongóvörös tesztpapírt feltekerik és az üvegcső alá helyezik úgy, hogy a kongóvörös tesztpapír alsó széle körülbelül cm-re legyen a PVC anyag felső szélétől. A kísérlet megkezdése után rögzítik a kongóvörös tesztcsík kémcsőbe helyezése és kékre színe közötti időt, ami a hőstabilitási idő. A kísérlet alapelmélete az, hogy a PVC körülbelül 170 ℃-os hőmérsékleten gyorsan lebomlik, de a hőstabilizátor hozzáadása miatt a bomlása gátolt. Az idő múlásával a hőstabilizátor elfogy. Amikor a PVC teljesen elbomlik, gyorsan lebomlik és HCl gáz szabadul fel. Ekkor a kémcsőben lévő kongóvörös reagens színe megváltozik, mivel könnyen reagál a HCl-lel. Jegyezd fel az időt, és az idő hossza alapján ítéld meg a hőstabilizátor hatékonyságát.
2. Statikus sütőteszt
Készítsen nagy sebességű kevert mintákat PVC porból és egyéb feldolgozási segédanyagokból (például kenőanyagokból, ütésmódosítókból, töltőanyagokból stb.) a PVC kalcium-cink stabilizátorok mellett. Vegyen egy bizonyos mennyiségű fenti mintát, adjon különböző hőstabilizátorokat a PVC kalcium-cink stabilizátorhoz bizonyos arányban, keverje jól össze, majd adja hozzá a dupla pálcikás keverékhez.
A tesztdarabok keverőgépen történő előkészítése általában lágyítók hozzáadása nélkül történik. A dupla henger hőmérsékletét 160-180 ℃-ra állítják be, lágyítók hozzáadásakor a henger hőmérséklete általában 140 ℃ körül van. Két pálcával ismételten préselve egyenletes PVC mintát kapnak, majd vágással különböző méretű, különböző hőstabilizátorokat tartalmazó PVC mintákat kapnak. Különböző PVC tesztdarabokat helyeznek egy rögzített eszközre, majd állandó hőmérsékletű (általában 180 ℃) kemencébe. A tesztdarabok színváltozását 10 vagy 15 percenként rögzítik, amíg feketévé nem válnak.
Sütőben végzett öregítési tesztekkel meghatározható a hőstabilizátorok hatékonysága a PVC hőstabilitására, különösen a színváltozások elnyomására való képességük. Általános vélekedés szerint a PVC hevítésekor a színe világostól sötétig számos változáson megy keresztül, beleértve a fehér, sárga, barna, barna, fekete színt. A lebomlási helyzetet a PVC színe határozhatja meg egy bizonyos idő elteltével.
3. Elektromos potenciál módszer (vezetési módszer)
A kísérleti berendezés főként négy részből áll. A jobb oldali egy inert gázzal működő berendezés, amely általában nitrogént, de néha levegőt is használ. A különbség az, hogy nitrogénvédelem esetén a PVC kalcium-cink stabilizátor megakadályozza a PVC anyaláncok levegőben lévő oxigén oxidációja által okozott lebomlását. A kísérleti fűtőberendezés általában egy körülbelül 180 ℃-os olajfürdő. Az olajfürdőbe PVC és hőstabilizátorok keverékét helyezik. Amikor HCl gáz keletkezik, az inert gázzal együtt belép a bal oldalon található NaOH oldatba. A NaOH gyorsan elnyeli a HCl-t, ami az oldat pH-értékének megváltozását okozza. A pH-mérő időbeli változásainak rögzítésével meghatározható a különböző hőstabilizátorok hatása. A kísérleti eredményekben a feldolgozással kapott pH t görbét indukciós periódusra és növekedési periódusra osztják, és az indukciós periódus hossza a hőstabilizátor hatékonyságától függ.
4. Nyomatékreométer
A nyomatékreométer egy tipikus kisméretű műszer, amely a PVC tényleges feldolgozását szimulálja. A műszer külsején egy zárt feldolgozódoboz található, amelynek hőmérséklete és a két belső henger sebessége a műszerhez csatlakoztatott számítógépen keresztül szabályozható. A nyomatékreométerbe juttatott anyagtömeg általában 60-80 g, ami a különböző műszermodellektől függően változik. A kísérleti lépések a következők: előzetesen elkészítenek egy különböző hőstabilizátorokat tartalmazó mesterkeveréket, amelynek alapképlete általában ACR-t is tartalmaz a PVC CPE, CaCO3, TiO2, kenőanyagok stb. mellett. A nyomatékreométert előre be kell állítani a hőmérsékletre. Amikor eléri a megadott hőmérsékletet és a sebesség stabilizálódik, a lemért keveréket a feldolgozódobozba adagolják, gyorsan lezárják, és a csatlakoztatott számítógépen különböző paramétereket rögzítenek, ami a reológiai görbe. A feldolgozás után az extrudált anyag különböző megjelenési jellemzői is meghatározhatók, például a fehérség, az alakíthatóság, a simaság stb. Ezen paraméterek felhasználásával meghatározható a megfelelő hőstabilizátor ipari potenciálja. Egy megfelelő hőstabilizátornak megfelelő nyomatékkal és lágyulási idővel kell rendelkeznie, a terméknek pedig jól formálhatónak, magas fehérséggel és sima felülettel kell rendelkeznie. A nyomatékreométer kényelmes hidat épített a laboratóriumi kutatás és az ipari nagyüzemi termelés között.
5. Dinamikus dupla gurulási teszt
A hőstabilizátorok hatásának dinamikus mérésére szolgáló segédmódszerként reométer hiányában dinamikus kettős hengereket alkalmaznak, és a kísérletben egy kettős hengeres tablettapréselő berendezést választanak. Nagy sebességű kevert port adnak hozzá, és formára préselik. A kapott mintát ismételten extrudálják. Amíg a próbadarab megfeketedik, rögzítik a teljes feketé váláshoz szükséges időt, ezt a feketedési időt nevezik. A különböző hőstabilizátorok PVC-re gyakorolt hőstabilitási hatásának meghatározása a feketedés időtartamának összehasonlításával.
Közzététel ideje: 2024. június 20.
