Разновидности ПВХ и их применение. Часть 35. Смешивание жидкого ПВХ и гелеобразование

Используются следующие типы смесителей. (1) Вертикальные смесители с высокой скоростью и дисперсией, которые оснащены приводом с регулируемой скоростью и зубчатым диском на конце вертикального вала. Этот тип подходит для пластизолей с низкой вязкостью, используемых в настенных и напольных покрытиях. (2) Низкоскоростные планетарные миксеры, оснащённые вертикальными лопастями решетчатого типа, которые вращаются вокруг привода круговыми движениями и, соответственно, вокруг чаши для смешивания. Может быть использована двухстадийная процедура смешивания, при которой все твердые вещества диспергированы в части пластификатора. Оставшийся пластификатор добавляют на второй стадии, тем самым улучшая смешивание пластизоли.

Этот тип смесителя требует более продолжительного времени перемешивания, но подходит для паст с высокой вязкостью, с очень малым трением, возникающим в процессе. Все смесители обычно закрыты и оснащены вакуумной деаэрационной установкой, особенно необходимой для составов с прозрачным верхним слоем и для пены. Теперь переходим к обработке ПВХ-компаундов, и первый способ, о котором мы будем говорить, это гелеобразование. В случае ПВХ-пластизолей гелеобразование происходит на основе тепла, передаваемого материалу на стадии обработки. Было изучено влияние концентрации пластификатора на процесс гелеобразования и плавления с точки зрения реологии. Гелеобразование происходило в несколько этапов в зависимости от скорости растворения частиц ПВХ, и повышение температуры необходимо при более высоких концентрациях пластификатора.

Поведение пластизолей ПВХ было изучено во время гелеобразования и плавления с использованием метода инфракрасной спектроскопии с преобразованием по методу Фурье (в англоязычной научной среде этот метод известен по аббревиатуре FTIR). Различия в определённых полосах, относящихся к компонентам ПВХ и пластификатора, интерпретируются как следствие их взаимодействий. Для сухой смеси требуется, чтобы состав расплава давал термомеханическую энергию, необходимую для достижения взаимной дисперсии вплоть до микроскопического и, возможно, межмолекулярного уровня. Высокий уровень механического тепла генерируется благодаря подводу тепла и образованию сдвига, и в настоящее время общепринято, что механизм гелеобразования включает уплотнение, плавление и удлинение с последующим плавлением. В следующей части мы расскажем о нюансах, связанных с технологией гелеобразования (используется для производства PVC-P компаундов), а затем перейдём к описанию процесса экструзии. Экструдированные изделия изготавливаются главным образом из непластифицированного поливинилхлорида — PVC-U или НПВХ, если использовать отечественную научную терминологию.