Cтраница 3
Пористость ПВХ тп определяет количество поглощенного пластификатора ап порошком ПВХ и в значительной мере влияет на скорость поглощения пластификатора тпп. Избыточное количество пластификатора с поверхности частицы отделяется центрифугированием. [31]
Для определения объема пор, недоступных для пластификатора, применялся дилатометрический метод [123], в котором за поглощением пластификатора наблюдают по движению мениска в капилляре после заливки порошка под вакуумом. Этот метод менее точен, чем пикнометрический. [32]
Поверхность порошкообразных наполнителей часто обрабатывают раствором поверхностно-активных веществ, что обычно улучшает смачиваемость лолимеров, снижает склонность частиц наполнителя к агломерации и поглощению пластификаторов, улучшает водостойкость и диэлектрические свойства композиций. [33]
Термодинамическая совместимость пластификаторов с ПВХ довольно подробно освещена в монографиях [92, 84], поэтому авторы считают целесообразным рассмотреть влияние морфологических свойств ПВХ на процессы поглощения пластификаторов. Это имеет особое значение для нахождения оптимальных условий проведения процесса смешения ПВХ с пластификатором. [34]
С учетом того, что пластификатор практически полностью смачивает ПВХ и обладает незначительной вязкостью при 60 С, можно считать, что общая скорость поглощения пластификатора лимитируется второй стадией и определяется коэффициентом диффузии пластификатора и удельной поверхностью зерна полимера. [35]
При пластификации полимера используется его способность поглощать некоторые жидкости. Поглощение пластификатора связано с набуханием полимера, приводящим к увеличению его объема. Молекулы жидкости, проникая между звеньями цепей полимера, увеличивают расстояния и ослабляют связи между ними. Это приводит к понижению температуры стеклования, уменьшению вязкости и к другим эффектам, обусловленным ослаблением связей между молекулами; однако одновременно снижается и температура текучести. В результате температурный интервал, отвечающий высокоэластичному состоянию, смещается в область более низких температур. [36]
Морфология ПВХ также существенно сказывается на его поведений при пластификации. Если исследовать кинетику поглощения пластификатора методом, основанным на деформации порошкообразной системы ПВХ - пластификатор 16, то становится очевидным, что температура размягчения ПВХ в пластификаторе, характеризующая скорость набухания, зависит от структуры зерен в гораздо большей степени, чем от молекулярного веса. С изменением морфологии эта температура может меняться в пределах до 20 С, что должно сильно сказываться на технологических параметрах. [37]
Независимо от степени набухания в пластификаторе компактные зерна не разрушаются в процессе переработки, так как их распад под воздействием тепла и сдвига затруднен и они, подобно наполнителю, сохраняют свою дисперсную фазу в расплаве. В то же время наличие эластичности вследствие поглощения пластификатора делает их способными проникать через фильтрующие сетки, установленные на экструдерах и стрейнерах. [38]
Основным показателем эффективности процесса является время, необходимое для поглощения пластификатора. В смеситель, нагретый до необходимой температуры, помещали определенное количество полимера, соответствующее количество пластификатора, и перемешивали. Конечная точка процесса определялась как время перемешивания, по истечении которого небольшая порция образца, сжатая между двумя листками фильтровальной бумаги в течение одной минуты, не дает пятна. [39]
Несмотря на хорошее соответствие между спектром анализируемого образца и спектром эталона, необходимо учитывать присутствие посторонних компонентов, которые из-за их малого содержания трудно определить. Кроме того, метод дифференциальной спектроскопии позволяет выделить полосы поглощения пластификатора в спектре пластифицированного полимера путем компенсации полос поглощения полимера. [40]
Для получения высококачественного ПВХ-пластиката необходима правильная технология его изготовления. Особенно важно обеспечить возможно более полное поглощение ПВХ-пла-стификаторов, так как это решающе сказывается на режиме изготовления гранул, а также на технологичности их переработки в кабельные изделия. Время поглощения пластификатора, так же как и гомогенность пластиката, является одной из основных характеристик ПВХ. [41]
Ниже температуры стеклования полимер находится в состоянии переохлажденной жидкости. В застеклованном состоянии полимер обладает некоторым избытком свободной энергии по сравнению с равновесным. При поглощении пластификатора или растворителя полимер переходит в высокоэластическое состояние, поскольку температура стеклования пластифицированного полимера понижается, и избыток энергии высвобождается, что в конечном итоге приводит к увеличению скорости растворения. [42]
Такое значительное понижение продолжительности желатинизации авторы объясняют разрушением поверхности зерен; Очень резкое уменьшение продолжительности желатинизации достигалось ими при-переосаждении ПВХ. При 127 С пробы ПВХ растворялись в течение нескольких секунд; микроскопическое исследование показало, что растворение происходит уже при 70 - 75 С. Некоторые особенности кинетики поглощения пластификатора при высоких температурах, в частности индукционный период в процессе поглощения, наблюдавшийся Карлтоном и Мишуком1, позволяют также сделать предположение о наличии эффекта оболочки. Это обнаруживается по появлению индукционного периода на кривых набухания или же по замедлению набухания на начальных стадиях опыта. [43]
Морфологическая и химическая неоднородность проявляется в разной скорости впитывания полимерами пластификаторов. Так, блочный поливинилхлорид поглощает пластификатор в 100 раз быстрее, чем суспензионный. Существенно отличаются по скорости поглощения пластификатора также эмульсионный и суспензионный поливинилхлорид [48], что обусловлено не только разной морфологией частиц, но и их размером. [44]
Смешение ингредиентов является важной операцией в технологическом процессе получения пленок из ПВХ. На этой стадии процесса достигается равномерное распределение ингредиентов во всей массе композиции. Кроме того, здесь происходит капиллярное поглощение пластификатора зернами поливинил-хлорида - полимер набухает в пластификаторе, что сопровождается частичным разрушением его надмолекулярной структуры. Для производства пленок предпочтителен суспензионный ПВХ с высокой адсорбционной способностью по отношению к пластификаторам. Повышение температуры способствует ускорению поглощения пластификатора, поэтому процесс смешения ( процесс приготовления композиции) производится с подогревом. [45]