PVC塑料型材脆的原因是什么?

型材的脆性基本上完全体现在产品的物理机械性能上。其主要特点是:落料时塌口和冷冲压破裂。型材产品物理机械性能差的原因有很多,主要有:一是配方和混炼工艺不合理,1,填料太多。针对目前市场上型材价格偏低,原材料价格上涨的现状,型材厂家都在做降低成本的文章,正规的型材厂家在不降低质量的情况下,通过配方的优化组合降低了成本;一些制造商已经降低了产品的成本和质量。由于配方的组成,最直接有效的方法就是增加填充剂。PVC-U塑料型材中常用的填料是碳酸钙。在以前的配方体系中,大多填充重钙,目的是增加刚性,降低成本。但由于颗粒形状不规则,粒度较粗,重钙的添加量很低,数量的增加会影响型材的颜色和外观。现在随着技术的发展,大多使用超细光活性碳酸钙,甚至纳米碳酸钙,不仅起到增加刚性和填充的作用,还有改性的作用。但其添加量不是无限的,其比例应加以控制。现在有些厂家为了降低成本,将碳酸钙添加到20-50质量份,大大降低了型材的物理机械性能,造成本章所说的型材脆裂现象。2.抗冲改性剂的种类和添加量抗冲改性剂是一种能提高PVC在应力下断裂总能量的高分子聚合物。目前硬质聚氯乙烯抗冲改性剂的主要品种有CPE、ACR、MBS、ABS、EVA等。其中,CPE、EVA、ACR改性剂分子结构中没有双键,耐候性好,适用于室外建筑材料。当它们与PVC * * * *混合时,能有效改善硬质PVC的抗冲击性能、加工性能、耐候性和焊缝强度。在PVC/CPE***混合体系中,其冲击强度随着CPE含量的增加而增加,呈S形曲线。当添加量低于8质量份时,体系的冲击强度增加很小;当剂量为8-15质量份时,发现最大的增加。之后增速趋于平缓。当CPE的量小于8质量份时,不足以形成网状结构;当CPE用量为8-15质量份时,在* * *混合体系中连续均匀分散,形成无相分离的网络结构,使* * *混合体系的冲击强度增加最多;当CPE用量超过15质量份时,不能形成连续均匀的分散,但部分CPE形成凝胶,在两相界面将没有适合分散的CPE颗粒吸收冲击能量,因此冲击强度增长趋于缓慢。在PVC/ACR***混合体系中,ACR能显著提高***混合体系的抗冲击性能。同时,“核壳”粒子可以均匀分散在PVC基体中,PVC为连续相,ACR为分散相。当分散在PVC连续相中时,它们与PVC相互作用,起到加工助剂的作用,促进PVC的塑化和凝胶化,塑化时间短,加工性能好。成型温度和塑化时间对缺口冲击强度影响不大,弯曲弹性模量下降不大。一般用量为5-7质量份,ACR改性的硬质PVC制品具有优异的室温冲击强度或低温冲击强度。实验结果表明,ACR的冲击强度比CPE高30%左右。因此,配方中应尽量使用PVC/ACR***混合体系,用CPE改性且用量小于8质量份时,型材会发脆。3.过多或过少的稳定剂会抑制降解,或与释放的氯化氢反应,并防止PVC加工过程中变色。稳定剂的用量根据类型不同而不同,但一般来说,用量过多会延缓材料的塑化时间,导致材料出模时塑化不足,配方体系中的分子没有完全溶解,导致分子间结构不稳定。但用量过少时,会导致配方体系中分子量相对较低的物质降解或分解(也可以说是过塑化),破坏各组分分子间结构的稳定性。因此,稳定剂的用量也会影响型材的冲击强度。过多或过少都会降低型材的强度,导致型材变脆。4.当外润滑剂用量过多时,外润滑剂与树脂的相容性较低,可促进树脂颗粒间的滑动,从而降低摩擦热,延缓熔融过程。润滑剂的这种作用在加工过程的前期(即外加热和内耗热使树脂完全熔化,熔体中的树脂失去识别特征之前)最大。外部润滑剂可分为预润滑和后润滑。在各种条件下,过度润滑的材料外观不佳。如果润滑剂用量不合适,可能会造成流痕、产量低、浑浊、冲击性差、表面粗糙、粘连、塑化不良。尤其是用量过多时,会造成型材致密性和塑化性差,导致冲击性能差,型材脆裂。5.热混合物的进料顺序、温度设定和固化时间也对型材的性能具有决定性因素。PVC-U配方中有很多成分。所选择的加料顺序应有利于充分发挥各添加剂的作用,提高分散速度,避免其不利的协同效应。添加剂的加料顺序应有助于提高添加剂的互补作用,克服相互淘汰的影响,使本应分散在PVC树脂中的添加剂充分进入PVC树脂内部。