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PVC 聚氯乙烯材料性能解析
日期:2019-04-29  瀏覽量:863  來源:

PVC 聚氯乙烯材料性能解析

聚氯乙烯(PVC)的燃燒特性為:難燃、離火即滅、火焰呈黃色,白煙,燃燒時塑料變軟發出氯的刺激性味。
聚氯乙烯樹脂是一種多組分的塑料,根據不同用途可以加入不同的添加劑,因此隨著組成的不同,其制品可呈現不同物理機械性能,如加入或不加入增塑劑就能使它有軟硬制品之分。總的來說PVC制品有耐化學穩定性、耐焰自熄、耐磨、消聲消震、強度較高、電絕緣性較好、價廉及材料來源廣、氣密性能好等優點。其缺點是熱穩定性能差,受光、熱、氧的作用容易老化。聚氯乙烯樹脂本身是無毒的,如果采用無毒的增塑劑、穩定劑等輔助材料制成的制品,對人畜無害。然而一般在市場上所見的聚氯乙烯制品所用的增塑劑、穩定劑大多數是有毒的,因此除注明無毒配方的產品外,均不能用來盛裝食品。
塑料原料
⒈物理性能
聚氯乙烯樹脂系無定型結構的熱塑性塑料。在紫外光下,硬PVC產生淺藍或紫白色的熒光,軟PVC則發出藍色或藍白色的熒光。溫度在20℃時折光率為1.544,比重為1.40,而加有增塑劑及填料的制品密度通常在1.15~2.00范圍內,軟質PVC泡沫塑料密度為0.08~0.48,硬質泡沫塑料為0.03~0.08。PVC吸水率不大于0.5%。
聚氯乙烯的物理機械性能取決于樹脂的分子量、增塑劑及填料的含量。樹脂分子量愈大,則機械性能、耐寒性、熱穩定性愈高,但加工溫度也要求高,成型比較困難;分子量低則與上述相反。填料含量增多,抗拉強度降低。
⒉熱性能
聚氯乙烯樹脂的軟化點接近于分解溫度。它在140℃時已開始分解,而在170℃時分解更加迅速。為了保證成型加工的正常進行,對聚氯乙烯樹脂規定了兩項最重要的工藝指標,即分解溫度和熱穩定度。所謂分解溫度就是大量放出氯化氫時的溫度,所謂熱穩定度就是在一定溫度條件下(通常是190℃)不大量放出氯化氫的時間。聚氯乙烯塑料長期暴露于100℃下,除非添加堿性穩定劑,否則也會分解,若超過180℃則快速分解。
大多數聚氯乙烯塑料制品的長期使用溫度不宜超過55℃,但特殊配方的聚氯乙烯塑料的長期使用溫度可達90℃。低溫下軟質聚氯乙烯制品會變硬。聚氯乙烯分子中由于含有氯原子,因此它和它的共聚物一般能耐燃耐焰,具有自熄性,無滴落性。
⒊穩定性能
聚氯乙烯樹脂是一種較不穩定的聚合物,在光和熱的作用下也會降解,其過程是放出氯化氫,發生結構的變化,但程度比較輕。同時在機械力、氧、臭氣、HCl以及某些活性金屬離子存在時會加速分解。
聚氯乙烯樹脂脫去HCl后,在主鏈上產生了共軛雙鏈,顏色也會改變。而隨著氯化氫分解的數量增加,聚氯乙烯樹脂則由原來的白色變為黃色、玫瑰色、紅色、棕色以至黑色。
⒋電性能
PVC的電性能取決于聚合物中殘留物的數量、配方中各種添加物的類型和數量。PVC的電性能還與受熱情況有關:當加熱使PVC分解時,由于氯離子的存在而降低其電絕緣性,如果產生大量的氯離子不能為堿性穩定劑(如鉛鹽)所中和,則會導致其電絕緣性能明顯下降。PVC不象聚乙烯、聚丙烯這類非極性聚合物,它的電性能隨頻率和溫度而變,如介電常數隨頻率升高而降低。

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