塑料材料及配方设计

塑料材料及配方设计材料科学与工程，高分子加工方向目录Contents一绪论二什么是PVC四PVC助剂的种类三PVC产品的种类五PVC材料加工工艺在配方设计中的影响绪论目录Contents什么是PVCPVC产品分类助剂的分类工艺影响一、绪论工业化规模生产的树脂有300多种，选材面广，产品种类发展迅速。1.树脂种类繁多每一种树脂都有其独特性质，也具有一定的局限性，在某一方面性能存在缺陷和不足。2.树脂本身缺陷塑料成型工艺的不同，对材料的流变性能要求不同，如何使得材料满足一定的成型工艺条件。3.成型工艺要求配方设计的意义配方设计是塑料材料能否实现实际应用的关键环节。以改善或提高树脂的性能特性，使之满足欲加工制品或特定应用的使用性能和耐久性要求为目的，运用先进而有效的技术方法，确定在所选用的树脂中要添加其他物质或组分量的过程。PVC是什么目录ContentsPVC材料的地位PVC产品分类产品制造工艺发展前景树脂为基准，100份。其他助剂相对于树脂量来表示。1.质量分数表示法-最常用总体质量为100%，每个组分所占比重表示，如，PVC-67.5%；DOP-27%;稳定剂-5.5%2.质量百分比-较常用只用于含少量液体的非润湿性配方。3.质量、体积混合表示法-不常用塑料配方计量方法绪论目录Contents什么是PVCPVC产品分类助剂的分类工艺影响PVC-200g，100份某助剂-5g,2.5份PVC-200g,97.56%某助剂-5g,2.44%标题一Texthere目录Contents标题二Texthere标题三Texthere标题四Texthere标题五Texthere标题六Texthere绪论目录Contents什么是PVCPVC产品分类助剂的分类工艺影响1.满足性能要求2.保留原有性能3.不影响其他助剂4.具有可加工性5.于树脂的相容性好6.环境卫生好7.不影响制品颜色8.价格低，来源广配方设计的原则绪论目录Contents什么是PVCPVC的种类助剂的种类工艺影响一、PVC是什么?聚氯乙烯PolyvinylChloride标题一Texthere目录Contents标题二Texthere标题三Texthere标题四Texthere标题五Texthere标题六Texthere绪论目录Contents什么是PVCPVC的种类助剂的种类工艺影响性状及其理化性能热稳定性较差，在高温下，紫外线下容易发生热分解，光分解。无毒、无臭的白色粉末化学稳定性绝缘性阻燃性机械性能优异标题一Texthere目录Contents标题二Texthere标题三Texthere标题四Texthere标题五Texthere标题六Texthere标题一Texthere目录Contents标题二Texthere标题三Texthere标题四Texthere标题五Texthere标题六Texthere绪论目录Contents什么是PVCPVC的种类助剂的种类工艺影响1835年，法国，V.Regnauh氯乙烯；1872，德国，E,Bauman聚氯乙烯，1912，德国，F.Klatt苛性钾酒精溶液+1，2-二氯乙烷热稳定剂，塑化剂暴露于空气中PVC的发现历程PVC材料及其制品的全面发展标题一Texthere目录Contents标题二Texthere标题三Texthere标题四Texthere标题五Texthere标题六Texthere标题一Texthere目录Contents标题二Texthere标题三Texthere标题四Texthere标题五Texthere标题六Texthere标题一Texthere目录Contents标题二Texthere标题三Texthere标题四Texthere标题五Texthere标题六Texthere绪论目录Contents什么是PVCPVC的种类助剂的种类工艺影响PVC行业现状，PVC是世界五大通用塑料之一2006-2013年，世界PVC生产能力增长了1572万吨/年，约90%的增长来自中国。近年来世界PVC产能情况见下图。我国是全球最大的PVC生产和消费国。绪论目录Contents什么是PVCPVC产品种类助剂种类工艺影响三、PVC产品的种类绪论目录Contents什么是PVCPVC产品种类助剂种类工艺影响PVC制品的种类PVC制品电缆电线薄膜异型材管材绪论目录Contents什么是PVCPVC产品种类助剂种类工艺影响PVC制品的种类绪论目录Contents什么是PVCPVC制品种类助剂的种类工艺影响四、助剂的种类绪论目录Contents什么是PVCPVC制品种类助剂的种类工艺影响为什么同样的原料，制品的理化性能却大相径庭？配方利于成型过程稳定制品合格以上基础上降低成本热稳定剂增塑剂耐老化剂发泡剂润滑剂填料色母粒热稳定剂2-5份PVC受热Cl离子从分子链上断裂与H离子结合生成HCl，HCl进一步促进分子链断裂，引起PVC分解。12190℃(1)吸收氯化氢Me(OOCR)2+2HClMeCl2+2HOOCR其中Me为：Pb、Ba、Cd、Ca、Zn、Sn、Sb、Mg、Sr等。(2)消除不稳定的氯原子置换或消除不稳定的氯原子。(3)防止自动氧化聚氯乙烯在热氧及剪切力作用下，极易被O2氧化发生降解。(4)加入马来酸的金属盐可抑制或消除双键或使之变短、变少。增塑剂硬质PVC，增塑剂含量小于10份；半硬质PVC，增塑剂含量为10-30份；软质PVC，增塑剂含量为30-70份；聚氯乙烯糊塑料，增塑剂含量为80份以上。12可以降低PVC分子链间的作用力，使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低，增塑剂可提高树脂的可塑性，使制品柔软、耐低温性能好。耐老化剂1-3份对于长期在户外应用的，高温环境下应用的，耐侯性要求较高的PVC制品。特别是易发生氧化裂解和潜在降解的增塑PVC制品，如电缆材料等。配方中一般在加入热稳定剂的同时，加入一定量的复合耐老化剂。以保证PVC制品的内在稳定性和外观质量。12抗氧剂，PVC制品在加工使用过程中，因受热、紫外线的作用发生氧化，其氧化降解与产生游离基有关。紫外光线吸收剂，因受到紫外线照射，PVC分子成激发态，或其化学键被破坏，引起游离基链式反应，促使PVC降解与老化。两年后润滑剂内润滑剂：改善塑料熔体的内摩擦生热和熔体的流动性。外润滑剂：改善聚合物熔体与加工设备的热金属表面的摩擦。12填料，色母粒，绪论目录Contents什么是PVCPVC制品种类助剂种类工艺影响五、成型工艺对材料配方的要求。1512成型工艺对配方的选择31.挤出成型2.注射成型3.中空吹塑上水管材配方:1221PVCSG-5(无毒)10