ПВХ дайын өнімдері әртүрлі салаларда қолданылады. ПВХ кальций-мырыш тұрақтандырғыштарын бағалау және сынау олардың жұмысына байланысты әртүрлі әдістерді қажет етеді. Жалпы, екі негізгі әдіс бар: статикалық және динамикалық. Статикалық әдіске Конго қызыл қағазын сынау әдісі, қартаю пешін сынау және электр қозғаушы күш әдісі кіреді, ал динамикалық әдіске момент реометрін сынау және динамикалық қос ролик сынағы кіреді.
1. Конго қызыл тест қағазы әдісі
Глицерин қосылған майлы ваннаны пайдаланып, сыналатын ПВХ жылу тұрақтандырғышымен біркелкі араластырылып, кішкентай пробиркаға салынады. Материал қатайғанша аздап шайқалады, содан кейін майлы ваннаға салынады. ПВХ кальций-мырыш тұрақтандырғышының майлы ваннасындағы глицериннің температурасы алдын ала шамамен 170 ℃-қа орнатылады, осылайша кішкентай пробиркадағы ПВХ материалының жоғарғы беті глицериннің жоғарғы бетімен тегіс болады. Кішкентай пробирканың үстіне жұқа шыны түтікшесі бар тығын салынады, ал шыны түтік жоғарыдан төменге қарай мөлдір болады. Конго қызыл сынақ қағазы оралып, шыны түтіктің астына салынады, осылайша Конго қызыл сынақ қағазының төменгі шеті ПВХ материалының жоғарғы шетінен шамамен см қашықтықта болады. Тәжірибе басталғаннан кейін, Конго қызыл сынақ жолағы сынақ түтігіне салынғаннан бастап көк түске айналғанға дейінгі уақытты, яғни термиялық тұрақтылық уақытын жазып алыңыз. Бұл тәжірибенің негізгі теориясы - ПВХ шамамен 170 ℃ температурада тез ыдырайды, бірақ жылу тұрақтандырғышын қосудың арқасында оның ыдырауы тежеледі. Уақыт өте келе жылу тұрақтандырғышы тұтынылады. Тұтыну аяқталғаннан кейін, ПВХ тез ыдырап, HCl газын бөліп шығарады. Осы уақытта пробиркадағы Конго қызыл реагенті HCl-мен оңай әрекеттесетіндіктен түсін өзгертеді. Осы уақыттағы уақытты жазып, жылу тұрақтандырғышының тиімділігін уақыт ұзақтығына қарай бағалаңыз.
2. Статикалық пеш сынағы
ПВХ кальций-мырыш тұрақтандырғыштарынан басқа, ПВХ ұнтағы мен басқа да өңдеу құралдарының (мысалы, майлағыштар, соққы модификаторлары, толтырғыштар және т.б.) жоғары жылдамдықты аралас үлгілерін дайындаңыз. Жоғарыда көрсетілген үлгінің белгілі бір мөлшерін алып, ПВХ кальций-мырыш тұрақтандырғышына белгілі бір пропорцияда әртүрлі жылу тұрақтандырғыштарын қосыңыз, жақсылап араластырыңыз, содан кейін қос жабысқақ қоспаға қосыңыз.
Миксерде сынақ бөліктерін дайындау әдетте пластификаторларды қоспай жүзеге асырылады. Қос орам температурасы 160-180 ℃ деңгейінде орнатылады, ал пластификаторларды қосқанда, орам температурасы әдетте шамамен 140 ℃ болады. Екі таяқшамен бірнеше рет басу арқылы біркелкі ПВХ үлгісі алынады, содан кейін әртүрлі жылу тұрақтандырғыштары бар белгілі бір өлшемдегі ПВХ үлгілерін алу үшін кесіледі. Әр түрлі ПВХ сынақ бөліктерін бекітілген құрылғыға қойып, содан кейін оларды тұрақты температурадағы (әдетте 180 ℃) пешке салыңыз. Сынақ бөліктерінің түсінің өзгеруін олар қара түске енгенше әр 10 минут сайын немесе 15 минут сайын жазып отырыңыз.
Пештің қартаю сынақтары арқылы ПВХ термиялық тұрақтылығына термиялық тұрақтандырғыштардың тиімділігін, әсіресе түс өзгерістерін басу қабілетін анықтауға болады. ПВХ қыздырылған кезде түс ақ сары қоңыр қоңыр қара сияқты ашықтан қараңғыға дейін бірқатар өзгерістерге ұшырайды деп есептеледі. Тозу жағдайын белгілі бір уақыт аралығында ПВХ түсімен анықтауға болады.
3. Электрлік потенциал әдісі (өткізгіштік әдісі)
Тәжірибелік құрылғы негізінен төрт бөліктен тұрады. Оң жағы - инертті газ құрылғысы, ол әдетте азотты, бірақ кейде ауаны да пайдаланады. Айырмашылығы - азоттан қорғауды қолданған кезде, ПВХ кальций-мырыш тұрақтандырғышы ауадағы оттегінің тотығуынан туындаған ПВХ аналық тізбектерінің ыдырауын болдырмайды. Тәжірибелік қыздыру құрылғысы әдетте шамамен 180 ℃ температурадағы май ваннасы болып табылады. ПВХ мен жылу тұрақтандырғыштарының қоспасы май ваннасының ішіне орналастырылады. HCl газы пайда болған кезде, ол сол жақтағы инертті газбен бірге NaOH ерітіндісіне енеді. NaOH HCl-ді тез сіңіреді, бұл ерітіндінің рН мәнін өзгертеді. Уақыт өте келе рН өлшегіштің өзгерістерін жазу арқылы әртүрлі жылу тұрақтандырғыштарының әсерін анықтауға болады. Тәжірибелік нәтижелерде өңдеу арқылы алынған рН t қисығы индукциялық кезеңге және өсу кезеңіне бөлінеді, ал индукциялық кезеңнің ұзақтығы жылу тұрақтандырғышының тиімділігіне байланысты өзгереді.
4. Айналдыру моменті реометрі
Момент реометрі - ПВХ-ны нақты өңдеуді модельдейтін типтік шағын өлшемді құрал. Аспаптың сыртында жабық өңдеу қорабы бар, өңдеу қорабының температурасы мен екі ішкі роликтің жылдамдығын аспапқа қосылған компьютер арқылы басқаруға болады. Момент реометріне қосылған материал массасы әдетте 60-80 г құрайды, бұл әртүрлі аспап модельдеріне байланысты өзгереді. Тәжірибелік қадамдар келесідей: әртүрлі жылу тұрақтандырғыштары бар мастербатты алдын ала дайындаңыз, ал негізгі мастербат формуласына әдетте ПВХ CPE, CaCO3, TiO, майлағыштардан басқа ACR кіреді. Момент реометрі алдын ала температураға орнатылады. Белгіленген температураға жеткенде және жылдамдық тұрақты болғанда, өлшенген қоспа өңдеу қорабына қосылады, тез жабылады және қосылған компьютерде әртүрлі параметрлер жазылады, бұл реологиялық қисық. Өңдеуден кейін экструзияланған материалдың әртүрлі сыртқы көрініс ерекшеліктерін де алуға болады, мысалы, ақтығы, пайда болғаны, тегістігі және т.б. Осы параметрлерді пайдалану арқылы тиісті жылу тұрақтандырғышының өнеркәсіптік әлеуетін анықтауға болады. Тиісті жылу тұрақтандырғышы тиісті момент пен пластификация уақытына ие болуы керек, ал өнім жақсы пішінделген, жоғары ақтығы және тегіс беті болуы керек. Момент реометрі зертханалық зерттеулер мен өнеркәсіптік ірі өндіріс арасында ыңғайлы көпір құрды.
5. Динамикалық қос роликті сынау
Жылу тұрақтандырғыштарының әсерін динамикалық өлшеудің қосалқы әдісі ретінде реометр болмаған кезде динамикалық қос роликтер қолданылады, ал тәжірибеде қос роликті таблетканы басу құралы таңдалады. Оған жоғары жылдамдықты аралас ұнтақты қосып, пішінге келтіріңіз. Алынған үлгіні бірнеше рет экструзиялаңыз. Сынақ бөлігі қара түске айналғанша, оның толығымен қара түске айналуына кететін уақытты жазып алыңыз, ол қараю уақыты деп аталады. Қараю ұзақтығын салыстыру арқылы әртүрлі жылу тұрақтандырғыштарының ПВХ-ға термиялық тұрақтылық әсерін анықтау.
Жарияланған уақыты: 20 маусым 2024 ж.
