浅析CPVC的加工工艺
时间:2005-06-19
在由CPVC树脂加工成型为成品或半成品的过程中，“塑化”是一个关键。无论是挤出成型还是注射成型，塑化的质量直接关系到产品的内在质量和表面质量，因而，如何从工艺、设备及技术上得到好的塑化质量，也就是CPVC加工的关键。以下几点可以帮助我们了解在CPVC加工过程中如何提高塑化质量：
一、CPVC的分子式
CPVC（PVC-C）是PVC的氯化产物，它是聚氯乙烯的氯化改性，改性后的PVC可以达到二种不同的目的，一是提高热变型温度，增加刚性，提高化学稳定性，同时提高耐候性及难燃性，降低烟密度，这种产品通常用来制成产品，用于有特殊要求的场合；二是提高材料的溶解性能。这种产品俗称过氯乙烯，主要用于生产粘合剂、涂料和氯纶化纤。
CPVC的氯化方法为水相悬浮（淤浆）氯化法。它的分子结构为：
-CHCl-CHCl-CH2-CHCl-
CPVC的性能决定于二个因素：氯的含量和氯在CPVC分子链上的分布。所以相同氯含量的CPVC会由于氯原子的分布不一样而产生较大的性能差别。
二、成型加工过程中提高塑化质量的相关要素
本文讨论CPVC的挤出成型加工。由于CPVC的熔体粘度至少为PVC的2倍,加工温度高,在加工过程中因热分解产生HCL的释放而造成了加工成型的困难和设备的腐蚀。在挤出过程中，如何使CPVC这种高粘度的材料达到理想的“塑化”（塑化到位）是CPVC加工技术的关键。因此，它对配方有着特殊的要求：
a 热稳定剂的要求
由于CPVC加工温度高，配方中对热稳定剂的用量比PVC高出许多，显然，仅仅使用传统的三盐，二盐热稳定剂是不适合的。目前较为成熟的热稳定剂是具有润滑体系的复合铅系列稳定剂。
b 对润滑剂的要求
由于CPVC的熔体粘度很高，特别是在注射成型晨容易发生熔体破裂，所以仅仅使用传统的石蜡、硬脂酸和金属皂类润滑体系是不合适的。在CPVC的挤出加工中，由于CPVC存在一种倾向于粘附在热后加工设备（特别是机头和模具）的金属表面，为了消除这种粘附，必须在配方中加入外润滑剂。外润滑剂与CPVC树脂应该是不相溶的。
在CPVC成型加工中（特别是注射加工），在压力作用下，CPVC树脂间的相互摩擦产生摩擦热，摩擦热的产生对成型加工是不利的，必须给予控制。内润滑剂可以减少CPVC在加工过程中树脂间的摩擦。内润滑剂与CPVC树脂应该是相溶的。
应当指出，配方中的内外润滑的平衡是关键。内润滑过量会严重影响“塑化”，使制品品质变坏；外润滑过量会造成润滑剂析出，甚至会产生螺杆打滑等严重影响正常生产的现象。皂化蜡中的OP蜡（褐煤酯蜡）是理想的内外复合型润滑剂。
c 加工助剂对提高塑化质量的作用
在CPVC的挤出和注射成型加工中，必须使用加工助剂，其目的是提高塑化质量和增加CPVC材料的低温抗冲性及制品的韧性。就CPVC而言，即使在粘流态的温度下（如195～205℃），它的流动单元仍为初级粒子，树脂微细粒子间相互作用差，传热作用差，容易产生熔体破裂，塑化质量差。 ACR是一种促进塑化的加工助剂，它能在CPVC熔体中分散为尺寸小于0．01μm的网状结构单元,并均匀分布于CPVC微细粒子间，在剪切力的作用下增大CPVC粒子间的摩擦力，促进熔融体系的传热传质，增加扭矩，加快塑化过程，提高塑化质量。
由于CPVC制品低温脆性较大，抗冲性差，只有通过配方及工艺的调整，才能增加CPVC制品的韧性，提高其抗冲性。
