Пятница, 18.01.2019, 13:13 | Приветствую Вас Гость | Регистрация | Вход
RSS

Инновационная химия для ПВХ

Каталог статей

Главная » Статьи » Научно-прикладные статьи

Проблематика наполнения поливинилхлорида (ПВХ)
ПОЛИВИНИЛХЛОРИД - это крупнотоннажный термопластичный полимер. Изделия из него широко применяется во всех отраслях промышленности от строительства до медицины и военной техники.

Под наполнением ПВХ понимают введение в него КРОМЕ аддитивов (добавок) - функциональных наполнителей. Мела я тоже считаю функциональными наполнителями, при небольших дозировках они изменяют свойства в лучшую сторону. При большИх – изменяют цену продукта. Поговорим именно о наполнении доступными карбонатными наполнителями.
На сегодняшний день доступные: природный мел, кальцит, химически осажденный мел. Природный мел – имеет белизну менее 90% (серый оттенок). Мягкость по Мосу – 1 один из самых мягких и неабразивных материалов. Бывает несколько технологий его получения, об этом при желании читайте в других источниках.

Кальцит – молотый мрамор. Имеет высокую белизну, отдельные сорта до 98%. Более абразивный – 3 по Моосу. Частицы при дроблении неправильной формы (крошка).

Химически осажденный мел – очень мелкодисперсный продукт. Белизна 98%. Существует несколько технологий его получения, и тысячи различных вариантов его модификации.

На территории СНГ проблемой наполнения ПВХ по настоящему никто не занимался.
Практические попытки постоянно делают производители ПВХ панелей. Они стремятся удешевить продукт за счет относительно низкой стоимости наполнителя.
  
 Проблематика: 

ПВХ композиция это многокомпонентная система в которой присутствуют макро и микрокомпоненты. Макрокомпоненты – ПВХ, МЕЛ. Микрокомпоненты – аддитивы (добавки).

 Специалисты поделились на два лагеря: 
 Одни считают что главное это добавки (торгующие аддитивами компании, «технологи-фантазеры»). Другие же считают что основное влияние на наполняемость оказывает сам наполнитель (ученые, производители наполнителей).

Самое обьективное мнение это объединение этих двух идей в единую КОНЦЕПЦИЮ.*
* - читайте далее.
Но большинство ищет простых путей. Добавил добавку и Чудеса!

 Проблема наполнения выражается:

- Природа минерального наполнителя – неорганика, ПВХ полимер – органика. Граница взаимодействия наполнитель-матрица не имеет химических связей. Или имеет? … об этом позже.
ТОесть в распространенном случае происходит физическое распределение частиц наполнителя в полимерной матрице (объемной среде связующего). А попробуйте каждую частицу наполнителя покрыть полимером. Если конечно у вас в экструдере «сидит маленький звереныш который заворачивает каждую частицу мела в полимер» – то вам нужно перестать курить траву. И на экструзию посмотреть трезвым взглядом. Идеальной гомогенизации мы не добьемся. Да просто потому что ПВХ очень вязкий полимер – течет он глобулами, а не молекулами (читайте реологию ПВХ). Возьмите размер глобул, ее поверхность сопоставьте с удельной поверхностью дисперсного ПВХ. Я расчет еще не окончил, а вы?:)) Но не в расчете дело. ДЕЛО ВОТ В ЧЕМ - при «кое каком» удовлетворительном смешении когда ПВХ изделие выглядит гладким и идет без дыр, не факт что получился однородный композит. Потому композит и теряет свои свойства. Мел пакуется пачками (агломератами), обволакивается смазками и частично ПВХ и ждет своей любимой деформации. А «Деформация» ох как любит такие композиты)) Сгибаешь такое изделие как картон, а затем разрываешь как бумагу:)) ВОТ ВАМ И СВЕРХНАПОЛНЕИЕ ПВХ!!!

Вообще отличительная особенность наполненных ПВХ материалов - явление приобретения свойств того, чем ты наполняешь, и чем больше вы кладете мела тем более хрупким становится изделие. Это же очевидно – мел это хрупкий минерал. На этом и основана возможность его дисперсного измельчения для дальнейшего применения.

* КОНЦЕПЦИЯ выглядит в разумном соединении знаний о наполнителе, добавках, и ПВХ полимере.

А Ведь бывают еще Активные наполнители которые могут взаимодействовать с полимером за счет образования химических связей. Такие наполнители являются интеллектуальными, они могут выборочно взаимодействовать с компонентами ПВХ смеси давая уникальные эффекты. По этому принципу основываются ИПКМ интеллектуальные полимерные композиционные материалы. На поверхности такого мела могту находится действующие вещества которые помогают изменить динамику процессов. Снизить количество некоторых аддитивов, а иногда заменить их с уменьшением стоимости за счет большей эффективности ИПКМ.

А теперь вывод: 
- Что сыпать в ПВХ? Какой мел по происхождению подходит лучше и для каких целей?
- Какая граничная концентрация наполнителя допустима ( теор. это 12-18% тоесть до 800м.ч на 100 частей ПВХ)
- Какой механизм действия специальных аддитивов для наполняемости. Как работают добавки имеющиеся на рынке?
- Насколько важна модификация самого ПВХ?
- и др.

Ответить на эти вопросы можно лишь занявшись серьезной систематизацией данных.
Но занимаются этим только высокоразвитые страны. А нам уголь лопатой грузить.

Но мы отмоем сажу и будем вырываться из оков капитализма. Читайте далее.

На plast-tech.ru обсуждалась тема сверхнаполнения ПВХ читайте

Много мела 

 Также наполнение ПОЛИЭТИЛЕНА 

 Авторское право на эту статью принадлежит ресурсу pvc.do.am

Категория: Научно-прикладные статьи | Добавил: АСМ (26.01.2011)
Просмотров: 3314 | Комментарии: 2 | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 2
1 sonarr  
Извините, может я что-то не понимаю, но как получается, что 12-18% на 100 частей пвх - это до 800м.ч. мела?

2 Olle_Lukoye  
Вы правы, здесь автор допустил ошибку. Либо, мы с Вами чего-то не понимаем.

Имя *:
Email *:
Код *:

Наш опрос

Пульверайзер это...
Всего ответов: 62

Статистика


Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Форма входа