Наряду с остальными факторами, существенное значение имеет проблема регулирования реологических свойств и снижения механодеструкции ПВХ-композиций в процессе переработки. Одним из способов интенсификации процессов переработки и повышения качества готовых изделий, особенно в случае производства изделий из жесткого ПВХ, является введение в композиции специальных смазок. Смазывающие добавки Следует различать внутренние и внешние смазки, имеющие различный механизм действия: - Внутренние смазки улучшают реологию расплава и уменьшают время пластикации.
- Они хорошо совместимы с ПВХ, который тоже популярен, и образуют с ним гомогенные смеси.
- Внешние смазки имеют низкое сродство к ПВХ и, соответственно, не гомогенизируются в расплаве. Они снижают адгезию расплава к поверхностям оборудования. По сравнению с внутренними смазками, для пластикации расплава требуется больше времени, поэтому желательно одновременное введение в композиции 2-х типов смазок в заданном соотношении.
- Некоторые воски сочетают свойства внешних и внутренних смазок. В присутствии этих восков пластикация происходит быстрее, чем с внешней смазкой, и они также несколько снижают адгезию расплавов к внутренним поверхностям.
- Процесс полимеризации под высоким давлением, используемый BASF, позволяет получать широкий спектр полиэтиленовых восков как низкого, так и высокого давления, с молекулярной массой от 3 500 до 7 000 г/моль. Гомополимерные полиэтиленовые воски, поставляемые BASF – торговое название Luwax A – получают из чистого этилена, и они, соответственно, не содержат никаких функциональных групп. Химическая структура гомополимерных полиэтиленовых восков определяет их физические свойства и устойчивость в различных условиях применения.
В качестве внутренних смазок предлагаются окисленные полиэтиленовые воски. Окислением гомополимерных полиэтиленовых восков получают окисленные полиэтиленовые воски с различной молекулярной массой, твердостью и кислотным числом. Воски Luwax OA2 характеризуются наличием разного количества кислотных групп, благодаря которым воск легко эмульгируется. 2. Рекомендации по применению восков при производстве конкретных изделий. 2.1 Оконный профиль Рецептуры экструдированных профилей для оконных рам включают ряд добавок, увеличивающих механическую прочность пластмассы. · Окисленные полиэтиленовые воски уменьшают время пластикации расплава ПВХ. · Они увеличивают трение в экструдере. · Увеличиваются сдвиговые усилия в экструдере. В результате расплав быстрее гомогенизируется, а механическая прочность экструдированных профилей увеличивается. Повышается эффективность использования оборудования, и увеличивается выход профилей. Рекомендуемые воски: Luwax OA 2 Дозировка: примерно 0,2%. 2.2 Трубы из ПВХ Различают два основных типа труб из ПВХ · Напорные трубы (напр., водопроводные) · Трубы для обычного давления (напр., для сточных вод) Трубы производят методом экструзии и в качестве смазок используют гомополимерные полиэтиленовые воски. Перед экструзией ингредиенты смешивают в высокоскоростном миксере. Из-за сильного трения в миксере сухая смесь разогревается, что облегчает ее пластикацию и позволяет подавать ее непосредственно в экструдер. Рекомендуемые воски: Luwax A. Дозировка: примерно 0,5%. 2.3 Фитинги из ПВХ Фитинги, например, соединительные элементы и адаптеры для трубопроводных систем, изготавливают с помощью литья под давлением. В качестве смазки используют гомополимерные полиэтиленовые воски. Сначала ингредиенты смешивают в высокоскоростном миксере. Из-за сильного трения в миксере сухая смесь разогревается, что облегчает ее пластификацию и позволяет подавать непосредственно в литьевой пресс. Рекомендуемый воск: Luwax A. Дозировка: примерно 0,5% 2.4 Изделия из пластифицированного ПВХ Пластифицированный ПВХ используют в следующих изделиях: · Пленки · Шланги · Обувные подошвы · Искусственные кожи При переработке пластифицированного ПВХ используются в основном внешние смазки, но их применение необходимо лишь в отдельных случаях. Типичным примером являются садовые шланги, изготовленные из ПВХ с высоким содержанием пластификатора, которые достаточно быстро становятся липкими. В рецептуры такого типа входит Luwax OA 2 дозировкой 0,5 – 1,0%. 2.5 Комплексные добавки (компаунды) Воски Luwax вводят в состав комплексных добавок. Эти добавки состоят из смесей стабилизаторов и смазок и производятся для предприятий, перерабатывающих ПВХ. Покупатель должен просто добавить их при перемешивании в ПВХ смолу. Большим преимуществом таких компаундов является то, что они полностью гомогенны, не пылят, и их состав точно известен. С ними легко работать, поскольку исключается опасность передозировки. Такие компаунды могут содержать следующие ингредиенты: - Стабилизаторы на основе Pb, Ca/Zn или Sn
- Модификаторы ударопрочности
- Воски и другие смазки
1. Компаунды для оконных рам, как правило, содержат смазки и стабилизаторы на основе свинца и кальция/цинка. 2. Компаунды для труб обычно содержат смазки и стабилизаторы на основе свинца, кальция/цинка, кальция/олова и олова. 3. Компаунды для бутылок обычно содержат смазки и стабилизаторы на основе кальция/цинка и олова, поскольку здесь требуется обеспечить высокую прозрачность изделия. 4. Компаунды для кабелей содержат смазки и стабилизаторы на основе свинца и кальция/цинка. 5. Для шлангов из ПВХ, как правило, используются стабилизаторы на основе бария/цинка и 6. кальция/цинка. C текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка полиэтиленового воска можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок полиэтиленового воска в России». www.polymery.ru |