環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑在塑料異型材中的應用

1、賴文華賴文華廣東若天新材料科技有限公司廣東若天新材料科技有限公司2013年年11月月 無錫無錫地址：廣東省東莞市企石鎮(zhèn)東山永發(fā)工業(yè)區(qū)地址：廣東省東莞市企石鎮(zhèn)東山永發(fā)工業(yè)區(qū)電話：電話82216799 傳傳 真：真司網(wǎng)址：公司網(wǎng)址：http/www.rt- 郵政編碼：郵政編碼：523511主要內容主要內容背景介紹背景介紹應用中的問題探討應用中的問題探討PVCPVC熱穩(wěn)定劑的發(fā)展方向熱穩(wěn)定劑的發(fā)展方向RT-800ART-800A在塑料異型材中的應用在塑料異型材中的應用公司介紹公司介紹 （1 1）各國環(huán)保）各國環(huán)保法律法規(guī)的制定法律法規(guī)的制定

2、和實施；和實施；現(xiàn)有環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑在塑料異型材應用中現(xiàn)有環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑在塑料異型材應用中存在的主要問題存在的主要問題表面麻點多表面麻點多1加工范圍窄加工范圍窄2耐候性差耐候性差3 3析出性問題析出性問題4 4其它：如表面劃傷、起皺等其它：如表面劃傷、起皺等5表面麻點出現(xiàn)的原因表面麻點出現(xiàn)的原因混料處理不當，導致塑化不均勻、物料水份及低熔點含量偏高；混料處理不當，導致塑化不均勻、物料水份及低熔點含量偏高；加工過程中控制溫度不當導致塑化差；加工過程中控制溫度不當導致塑化差；生產材料中不溶物（特別是無機填充物）粒徑太大；生產材料中不溶物（特別是無機填充物）粒徑太大；熱拌過程中漏料；熱拌過程中漏料；機

3、筒真空孔積料；機筒真空孔積料；連接體傳感探頭積料。連接體傳感探頭積料。原因原因表面麻點問題的解決方案表面麻點問題的解決方案確保達到一定的混料溫度再排料，排掉揮發(fā)物；確保達到一定的混料溫度再排料，排掉揮發(fā)物；生產過程中保證一定的塑化度，可適當增加生產過程中保證一定的塑化度，可適當增加ACRACR的用量；的用量；生產物料生產物料120120目以上過篩；目以上過篩；保證熱拌活塞封閉到位；保證熱拌活塞封閉到位；適當減少喂料，保持真空孔料流平衡，不冒料；適當減少喂料，保持真空孔料流平衡，不冒料；清理模頭，確保探頭錐形分流暢通。清理模頭，確保探頭錐形分流暢通。解決方法解決方法加工范圍窄加工范圍窄(色相、物

4、性變化大色相、物性變化大)主要原因主要原因滑劑用量不足導滑劑用量不足導致物料偏黃，滑致物料偏黃，滑劑用量過大導致劑用量過大導致制品物性下降制品物性下降環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑其環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑其底色不灰白，同時底色不灰白，同時有些材料在一定溫有些材料在一定溫度和壓力下易偏綠度和壓力下易偏綠打粉后物料擱打粉后物料擱置時間短，沒置時間短，沒有熟化直接上有熟化直接上機生產機生產環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑的耐高溫性劑的耐高溫性略差略差加工范圍窄加工范圍窄(色相、物性變化大色相、物性變化大)提高穩(wěn)定劑的耐溫性，加強穩(wěn)定劑的初期著色性提高穩(wěn)定劑的耐溫性，加強穩(wěn)定劑的初期著色性剔除一些在高溫條件下易變色的材料剔除一些在

5、高溫條件下易變色的材料適當調整潤滑體系，確保合適的剪切適當調整潤滑體系，確保合適的剪切控制打粉后物料的擱置時間控制打粉后物料的擱置時間嚴格按調試好的機臺工藝參數(shù)進行操作嚴格按調試好的機臺工藝參數(shù)進行操作加工范圍窄的解決方法加工范圍窄的解決方法耐候性問題耐候性問題耐候性問題完全是由熱穩(wěn)定劑決定的嗎？耐候性問題完全是由熱穩(wěn)定劑決定的嗎？ 市場上很多反映環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑的市場上很多反映環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑的耐候性比復合鉛差，也有一些企業(yè)因為耐候性比復合鉛差，也有一些企業(yè)因為使用環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑出現(xiàn)質量問題的情使用環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑出現(xiàn)質量問題的情況，但出現(xiàn)耐候質量問題完全是由穩(wěn)定況，但出現(xiàn)耐候質量問題完全是由穩(wěn)定

6、劑導致的嗎？肯定不完全是。劑導致的嗎？肯定不完全是。 目前，環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑還處于應用目前，環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑還處于應用推廣階段，缺少一定的數(shù)據(jù)積累，所以推廣階段，缺少一定的數(shù)據(jù)積累，所以一些企業(yè)擔憂也在所難免，但是環(huán)保鈣一些企業(yè)擔憂也在所難免，但是環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑比復合鉛穩(wěn)定劑的耐硫化效果鋅穩(wěn)定劑比復合鉛穩(wěn)定劑的耐硫化效果好，同時通過配方調整和生產工藝優(yōu)化好，同時通過配方調整和生產工藝優(yōu)化環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑的耐候性是可以提高的。環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑的耐候性是可以提高的。耐候性的原因及解決方案耐候性的原因及解決方案二鹽密集度高而收縮膨脹小同時具有抗氧、抗紫外線等特點；二鹽密集度高而收縮膨脹小同時具有抗氧、抗紫外

7、線等特點；復合鉛含揮發(fā)性物質少，使型材表面更光亮，減少了光線的折射；復合鉛含揮發(fā)性物質少，使型材表面更光亮，減少了光線的折射；環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑里使用了一些對耐候性有負作用的材料。環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑里使用了一些對耐候性有負作用的材料。開發(fā)方向是要找具有類似二鹽特性的材料開發(fā)方向是要找具有類似二鹽特性的材料；調整生產配方和生產工藝；調整生產配方和生產工藝；盡量不使用影響耐候性的材料。盡量不使用影響耐候性的材料。原因原因解決方法解決方法析出性問題出現(xiàn)的原因析出性問題出現(xiàn)的原因 1 1、滑劑的析出；、滑劑的析出；2 2、物料塑化差，導致有填料析出，特別、物料塑化差，導致有填料析出，特別 是高填充產品；是高填

8、充產品；3 3、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑中具有壓析的材料過、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑中具有壓析的材料過多，比如使用硬脂酸鈣的用量過大；多，比如使用硬脂酸鈣的用量過大；4、材料中有粒徑大的雜質。材料中有粒徑大的雜質。析出性問題的解決方案析出性問題的解決方案選用熔點較高的選用熔點較高的PEPE蠟，盡量不用硬脂酸，生產配蠟，盡量不用硬脂酸，生產配方適當調整，耐熱允許的條件下，盡量少用潤滑劑；方適當調整，耐熱允許的條件下，盡量少用潤滑劑；針對填料析出問題，合理調整生產配方和工藝，針對填料析出問題，合理調整生產配方和工藝，確保物料達到的一定的塑化度；確保物料達到的一定的塑化度；穩(wěn)定劑廠家在開發(fā)產品時盡量規(guī)避壓析材料，同穩(wěn)定

9、劑廠家在開發(fā)產品時盡量規(guī)避壓析材料，同時尋找具有更好吸酸性的材料；時尋找具有更好吸酸性的材料；針對材料有雜質問題，要嚴格控制材料的品質。針對材料有雜質問題，要嚴格控制材料的品質。PVCPVC熱穩(wěn)定劑的發(fā)展方向熱穩(wěn)定劑的發(fā)展方向表表1. 現(xiàn)用的復合熱穩(wěn)定劑體系及其主要性能特點現(xiàn)用的復合熱穩(wěn)定劑體系及其主要性能特點PVCPVC熱穩(wěn)定劑的發(fā)展方向熱穩(wěn)定劑的發(fā)展方向發(fā)展方向發(fā)展方向 以美國為代表的有機錫，但有機錫在加工以美國為代表的有機錫，但有機錫在加工過程中存在氣味大和加工后產品也存在氣味過程中存在氣味大和加工后產品也存在氣味大以及價格昂貴等缺點。大以及價格昂貴等缺點。 以歐州為代表的鈣以歐州為代表

10、的鈣/鋅復合熱穩(wěn)定劑和有鋅復合熱穩(wěn)定劑和有機基穩(wěn)定劑，而有機基也存在價格昂貴、長機基穩(wěn)定劑，而有機基也存在價格昂貴、長期耐熱性差、以及使用不成熟等缺點。期耐熱性差、以及使用不成熟等缺點。 因此，因此，環(huán)保鈣鋅復合穩(wěn)定劑環(huán)保鈣鋅復合穩(wěn)定劑更是各穩(wěn)定劑更是各穩(wěn)定劑廠家研究的重點方向。廠家研究的重點方向。 n基本原理：與現(xiàn)有鋅基環(huán)保熱穩(wěn)定劑的基本原理基本一致，基本原理：與現(xiàn)有鋅基環(huán)保熱穩(wěn)定劑的基本原理基本一致，也是由鋅鹽、鈣鹽、水滑石等吸酸材料、有機輔助穩(wěn)定劑、也是由鋅鹽、鈣鹽、水滑石等吸酸材料、有機輔助穩(wěn)定劑、還有抗氧劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、潤滑劑等組成。還有抗氧劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、潤

11、滑劑等組成。選材不同選材不同若天產品的材料特點若天產品的材料特點選用雜環(huán)有機化合物以及區(qū)別于硬脂酸鋅的其它鋅鹽來解決初期著色初期著色問題，同時保證耐候性吸酸性材料不同吸酸性材料不同：選擇部分替代水滑石的材料，在保持性能基本一致的前提下，降低材料成本。潤滑劑選用不同潤滑劑選用不同：選用純度高的進口PE蠟。若天產品若天產品RT-800ART-800A在異型材中的應用在異型材中的應用表表2. 2. 生產配方對比表生產配方對比表 從表從表2 2可以看出，環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑和復合鉛穩(wěn)定劑應用在異型材加可以看出，環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑和復合鉛穩(wěn)定劑應用在異型材加工中使用的配方相當，只要適當調整潤滑劑和穩(wěn)定劑的量就可以

12、。工中使用的配方相當，只要適當調整潤滑劑和穩(wěn)定劑的量就可以。表表3. 3. 生產工藝參數(shù)對比表生產工藝參數(shù)對比表 從表從表3 3可以看出，可以看出，環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑與環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑與復合鉛穩(wěn)定劑的生復合鉛穩(wěn)定劑的生產工藝幾乎一樣。產工藝幾乎一樣。圖圖1. 1. 流變曲線對比圖流變曲線對比圖 從圖從圖1 1的流的流變曲線對比圖和變曲線對比圖和表表4 4的塑化數(shù)據(jù)的塑化數(shù)據(jù)對比表可以看出對比表可以看出，按表，按表2 2的配方的配方進行加工生產，進行加工生產，流變性能也是比流變性能也是比較接近的，說明較接近的，說明加工工藝相當。加工工藝相當。表表4.4. 有關塑化數(shù)據(jù)對比表有關塑化數(shù)據(jù)對比表圖圖2.

13、靜態(tài)熱老化試驗對比圖靜態(tài)熱老化試驗對比圖 按表按表2 2的生產配的生產配方配成干混料后經(jīng)方配成干混料后經(jīng)開煉機壓片，并在開煉機壓片，并在190 190 的熱老化箱的熱老化箱中做靜態(tài)熱老化實中做靜態(tài)熱老化實驗得出驗得出RT-800ART-800A的熱的熱老化效果好，同時老化效果好，同時說明生產出的異型說明生產出的異型材熱老化效果好。材熱老化效果好。圖圖3. 3. 動態(tài)試驗對比圖動態(tài)試驗對比圖 按表按表2的生產配的生產配方配成干混料后在方配成干混料后在185 開煉機做動態(tài)開煉機做動態(tài)試驗，得出試驗，得出RT-800A的動態(tài)效果好，同時的動態(tài)效果好，同時說明生產異型材時加說明生產異型材時加工范圍也可

14、以適當寬工范圍也可以適當寬。表表5. 5. 物理性能對比表物理性能對比表 從表從表5 5可以看出，可以看出，RT-800ART-800A與某知名廠家復合鉛生產的型材與某知名廠家復合鉛生產的型材相比，外觀、顏色、加熱后狀態(tài)、簡支梁沖擊強度以及維卡軟相比，外觀、顏色、加熱后狀態(tài)、簡支梁沖擊強度以及維卡軟化點相當，但低溫沖擊、焊角強度效果好，說明化點相當，但低溫沖擊、焊角強度效果好，說明RT-800ART-800A生產生產的型材物理性能效果好，同時，型材在相同厚度相同長度的條的型材物理性能效果好，同時，型材在相同厚度相同長度的條件下重量更輕，說明件下重量更輕，說明RT-800ART-800A生產的型

15、材更能提高出材率。生產的型材更能提高出材率。 表表6. 6. 型材紫外線老化對表型材紫外線老化對表表表7. 7. 型材紫外線老化數(shù)據(jù)表型材紫外線老化數(shù)據(jù)表 從表從表6 6和表和表7 7可以看出，可以看出，RT-800ART-800A生產的型材經(jīng)紫外線加速生產的型材經(jīng)紫外線加速老化黃變值的變化趨勢比某知名廠家復合鉛更小，說明老化黃變值的變化趨勢比某知名廠家復合鉛更小，說明RT-RT-800A800A生產的型材具有更佳的耐紫外線性能。生產的型材具有更佳的耐紫外線性能。小結小結1通過靜態(tài)、動態(tài)熱穩(wěn)定性實驗表明：通過靜態(tài)、動態(tài)熱穩(wěn)定性實驗表明：RT-800ART-800A初期著色極其優(yōu)良，熱穩(wěn)定性能好

16、；初期著色極其優(yōu)良，熱穩(wěn)定性能好；2通過流變實驗以及生產過程來看，通過流變實驗以及生產過程來看，RT-800ART-800A有良有良好的加工性能，并可使清模時間延長到好的加工性能，并可使清模時間延長到7-107-10天；天；3用用RT800ART800A生產的型材，其物理性能符合國家標準生產的型材，其物理性能符合國家標準GB/T8814-2004GB/T8814-2004的有關規(guī)定；的有關規(guī)定；4通過紫外線加速老化實驗對比表明，用通過紫外線加速老化實驗對比表明，用RT800ART800A生產生產的型材耐候性優(yōu)良，符合高緯度地區(qū)使用要求；的型材耐候性優(yōu)良，符合高緯度地區(qū)使用要求；5重量對比，用重

17、量對比，用RT-800ART-800A生產的產品比鉛鹽生產的生產的產品比鉛鹽生產的產品每根產品每根(6m)(6m)重要輕重要輕4.5%4.5%，增加了型材的出材率。，增加了型材的出材率?？偪?結結4 4、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑使用的總潤滑劑較多，嚴格控制主機真空度在、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑使用的總潤滑劑較多，嚴格控制主機真空度在0.06-0.06-0.080.08之間，這樣可以減少析出，延長清模周期。之間，這樣可以減少析出，延長清模周期。1 1、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑含水量普遍比復合鉛大以及使用的潤滑劑熔點、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑含水量普遍比復合鉛大以及使用的潤滑劑熔點要求高，因而混料溫度一定要達到要求高，因而混料溫度一定要

18、達到120120度左右；度左右；2 2、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑在生產加工中對溫度較敏感，因而要嚴格按調、環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑在生產加工中對溫度較敏感，因而要嚴格按調試好的生產工藝參數(shù)進行生產；試好的生產工藝參數(shù)進行生產；3 3、鈣鋅穩(wěn)定劑自身潤滑性強，對潤滑劑的選用更加嚴格，一定要、鈣鋅穩(wěn)定劑自身潤滑性強，對潤滑劑的選用更加嚴格，一定要保證按質按量的潤滑劑；保證按質按量的潤滑劑； 因此，在使用環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑時也要嚴格控制其他材料的性能因此，在使用環(huán)保鈣鋅穩(wěn)定劑時也要嚴格控制其他材料的性能指標：指標：PEPE蠟的熔點（蠟的熔點（1051055 5 ）、鈣粉的）、鈣粉的PHPH值（值（9 90.50.5）、）、CPECPE的的含氯量（含氯量（36361%1%）、）、ACRACR的粘度（的粘度（0.4 ）；同時還要控制好工）；同時還要控制好工藝藝: :混料溫度，加工溫度，主機真空度，加工電流或扭矩等等?；炝蠝囟?，加工溫度，主機真空度，加工電流或扭矩等等。公司介紹公司介紹 廣東若天新材料科技有限公司廣東若天新材料科技有限公司是一家專業(yè)從事環(huán)保是一家專業(yè)從事環(huán)保PVCPVC熱熱穩(wěn)定劑及其它塑料添加劑的研發(fā)、生產、銷售、技術服務于一穩(wěn)定劑及其它塑料添加劑的研發(fā)、生產、銷售、技術服務于一體的體的國家高新技術企業(yè)國家高新技術企業(yè)，坐落在工業(yè)發(fā)達的東莞市。廠房面積約，坐落