pvc軟管的配方

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【摘要】：

pvc軟管的配方

一、樹脂的選擇

　　工業上常用粘度或K 值表示平均分子量（或平均聚合度）。樹脂的分子量和制品的物理機械性能有關。分子量越高，制品的拉伸強度、沖擊強度、彈性模量越高，但樹脂熔體的流動性與可塑性下降。同時，合成工藝的不同，導致了樹脂的形態也有差異，我們常見的是懸浮法生產的疏松型樹脂，俗稱SG 樹脂，其組織疏松，表面形狀不規則，斷面輸送多孔呈網狀。因此，SG 型樹脂吸收增塑劑快，塑化速度快。

二、增塑劑體系

　　增塑劑的加入，可以降低PVC 分子鏈間的作用力，使PVC 塑料的玻璃化溫度、流動溫度與所含微晶的熔點均降低，增塑劑可提高樹脂的可塑性，使制品柔軟、耐低溫的性能好。

　　增塑劑在10 份以下時對機械強度的影響不明顯，當加5 份左右的增塑劑時，機械強度反而最高，是所謂反增塑的現象。一般認為，反增塑現象是加入少量增塑劑后，大分子鏈活動能力增大，使分子有序化產生微晶的效應。加少量的增塑劑的硬制品，其沖擊強度反而比沒有加時小，但加大到一定劑量后，其沖擊強度就隨用量的增大而增大，滿足普適規律了。此外，增加增塑劑，制品的耐熱性和耐腐蝕性均有下降，每增加一份增塑劑，馬丁耐熱下降2~3。因此，一般硬制品不加增塑劑或少加增塑劑。有時為了提高加工流動性才加入幾份增塑劑。而軟制品則需要加入大量的增塑劑，增塑劑量越大，制品就越柔軟。

　　增塑劑的種類有鄰苯二甲酸酯類、直鏈酯類、環氧類、磷酸酯類等，就其綜合性能看，DOP 是一個較好的品種，可用于各種PVC 制品配方中，直鏈酯類如DOS 屬耐寒增塑劑，長用于農膜中，它與PVC 相容性不好，一般以不超過8 份為宜，環氧類增塑劑除耐寒性好以外，還具有耐熱、耐光性，尤其與金屬皂類穩定劑并用時有協同效應，環氧增塑劑一般用量為3~5 份。電線、電纜制品需具有阻燃性，且應選用電性能相對優良的增塑劑。PVC 本身具有阻燃性，但經增塑后的軟制品大多易燃，為使軟PVC 制品具有阻燃性，應加入阻燃增塑劑如磷酸酯及氯化石蠟，這兩類增塑劑的電性能也較其他增塑劑優良，但隨增塑劑用量增加，電性能總體呈下降趨勢。對用于無毒用途的PVC 制品，應采用無毒增塑劑如環氧大豆油等。至于增塑劑總量，應根據對制品的柔軟程度要求及用途、工藝及使用環境不同而不同。一般壓延工藝生產PVC 薄膜，增塑劑總用量在50 份左右。吹塑薄膜略低些，一般在45~50 份。

三、穩定劑體系

　　PVC 在高溫下加工，極易放出HCL，形成不穩定的聚烯結構。同時，HCL 具有自催化作用，會使PVC 進一步降解。另外，如果有氧存在或有鐵、鋁、鋅、錫、銅和鎘等離子存在，都會對PVC 降解起催化作用，加速其老化。因此塑料將出現各種不良現象，如變色、變形、龜裂、機械強度下降、電絕緣性能下降、發脆等。為了解決這些問題，配方中必須加入穩定劑，尤其熱穩定劑更是必不可少。PVC 用的穩定劑包括熱穩定劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和螯合劑。配方設計時根據制品使用要求和加工工藝要求選用不同品種，不同數量的穩定劑。

　?。ㄒ唬岱€定劑熱穩定劑必須能夠捕捉PVC 樹脂放出的具有自催化作用的HCL，或是能夠與PVC 樹脂產生的不穩定聚烯結構起加成反映，以阻止或減輕PVC 樹脂的分解。一般在配方中選用的熱穩定劑的特點、功能與制品的要求來考慮。例如：鉛鹽穩定劑主要用在硬制品中。

　　鉛鹽類穩定劑具有熱穩定劑好、電性能優異，價廉等特點。但是其毒性較大，易污染制品，只能生產不透明制品。近年來復合穩定劑大量出現，單組分的穩定劑已有被取代的危險。復合穩定劑的特點是專用性強，污染小，加工企業配料簡便等優點。但由于無統一的標準，所以各家的復合穩定劑差異很大。

　　鋇鎘類穩定劑是性能較好的一類熱穩定劑。在PVC 農膜中使用較廣。通常是鋇鎘鋅和有機亞磷酸酯及抗氧劑并用。

　　鈣鋅類穩定劑可作為無毒穩定劑，用在食品包裝與醫療器械、藥品包裝，但其穩定性相對教低，鈣類穩定劑用量大時透明度差，易噴霜。鈣鋅類穩定劑一般多用多元醇和抗氧劑來提高其性能，最近已經國內已經有用于硬質管材的鈣鋅復合穩定劑出現。

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　　PVC 制品在加工使用過程中，因受熱、紫外線的作用發生氧化，其氧化降解與產生游離基有關。主抗氧劑是鏈斷裂終止劑或稱游離基消除劑。其主要作用是與游離基結合，形成穩定的化合物，使連鎖反應終止，PVC 用主抗氧劑一般是雙酚A。還有輔助抗氧劑或過氧化氫分解劑，PVC 輔助抗氧劑為亞磷酸三苯酯與亞磷酸苯二異辛酯。主輔抗氧劑并用可發揮協同作用。

　?。ㄈ┳贤饩€吸收劑

　　在戶外使用的PVC 制品，因受到它敏感波長范圍的紫外線照射，PVC 分子成激發態，或其化學鍵被破壞，引起游離基鏈式反應，促使PVC 降解與老化。為了提高抗紫外線的能力，常加入紫外線吸收劑。PVC 常用的紫外線吸收劑有三嗪-5、UV-9、UV-326、TBS、BAD、OBS。三嗪-5 效果最好，但因呈黃色使薄膜略帶黃色，加入少量酞菁藍可以改善。PVC 農膜中常用UV-9，在一般用量0.2~0.5 份。屬水楊酸類的TBS、BAD 與OBS 作用溫和，與抗氧劑配合使用，會得到很好的耐老化效果。對于非透明制品，一般通過添加遮光的金紅石型鈦白粉來改善耐候性，這時如果再添加紫外線吸收劑，則需要很大用量，不十分合算。

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　　在PVC 塑料穩定體系中，常加入的亞磷酸酯類不僅是輔助抗氧劑，而且也起螯合劑的作用。它能與促使PVC 脫HCL 的有害金屬離子生成金屬絡和物。常用的亞磷酸酯類有亞磷酸三苯酯、亞磷酸苯二異辛酯與亞磷酸二苯辛酯。在PVC 農膜中，一般用量為0.5~1 份，單獨用時初期易著色，熱穩定性也不好，一般與金屬皂類并用。

使用塑料軟管需要注意的事項