2.1.4 填料
成型塑料制品的树脂中加入填充剂主要是为了增加容量、降低树脂的单耗,从而使制品的生产成本降低。适量掺人填料可改性管材的加工性能和某些物理性能,比如硬脂PVC管材将获得较高的冲击强度和断裂强度,提高制品的热变形温度,改变制品的导电及导热性能,提高制品的热稳定性和耐候性,同时降低了成本。
(1) 填料的种类
目前,PVC塑料制品的用的国产填充剂主要有碳酸钙、沉淀碳酸钙、硫酸钡、陶土等。
A. 碳酸钙
碳酸钙是使用最普通和使用量最大的填充剂,其表面是亲水疏油,在聚合物内部分散性差,也不能与聚合物产生化学结合。要成为优良的填充剂,必须对其表面进行活性改性。
碳酸钙的种类可分为轻质碳酸钙、重质碳酸钙和胶质碳酸钙。
轻质碳酸钙是用化学方法制的,粒径一般在10um,粒子呈梭子形状或柱状结晶。难溶于水和醇,溶于酸,呈放热反应,在空气中稳定,有轻微的吸潮能力。
重质碳酸钙以天然矿石为原料,在空气中无变化,几乎不溶于水,不溶于醇。工业上分为四种不同规格:单飞、双飞、三飞、四飞,分别用于各个工业部门。
胶质碳酸钙,其活性比普通碳酸钙大,具有补强性,易分解与胶料中[11]。
B. 陶土
陶土是橡胶和塑料加工中用量较大的填充剂之一,并稍有补强作用。主要来源是岩石中的火成岩、水成岩等母岩在自然风化作用下分解而成,由于母岩的风化作用不同,形成的层状陶土其结晶和组成也不同。
(2) 填料的选择
本设计考虑到是硬质加压成型过程,聚氯乙烯制品一般的填料为碳酸钙。同时考虑到普通钙/锌稳定剂对高填充的碳酸钙会出现不同的颜色反应,主要是发红,这主要是碳酸钙中某种杂质的影响。所以,在选择材料是选用白度好的、未加活性成分的超微细轻质碳酸钙粉作为填充剂,可以减轻不良反应,具体如下表 2.5。
表2.5 填料选择
品名 型号 厂家 报价元/吨 包装
轻质碳酸钙 JQ 上海聚千化工有限公司 620 25KG/包
2.1.5 其他助剂
PVC—U双壁波纹管由于壁比较薄,加工过程中有吸塑和吹塑工艺,为避免熔体破裂,混合料需要较高的熔体强度和较低的熔体温度,所以应该加入一定的加工改性剂,即增韧剂。
(1) 其他助剂的种类
PVC管材常用的增韧剂有氯化聚乙烯(CPE)、乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、丙烯酸酯类(ACR)等。
A. 丙烯酸酯类(简称ACR)
抗冲击改性剂(丙烯酸酯类ACR)可以有效改变PVC的加工性能,能增大PVC分子间的内摩擦力,加速PVC树脂的凝胶化,降低熔体温度,促进塑化,提高熔体强度,有效改善PVC制品的抗拉伸强度、冲击强度、蠕变强度等。