左鉛鹽 右鈣鋅
一, 鈣鋅, 鉛鹽 穩定劑優缺點
1, 鉛鹽穩定劑
優勢:
熱穩定效果好, 特別是長期熱穩定性良好;
電氣絕緣, 耐候性能好;
價格低廉;
良好的加工性能適合各種工藝;
缺點:
色像差, 不能用於透明產品!
倆字: 有毒
2, 鈣鋅穩定劑
優點:
綠色環保產品;
徹底解決硫鉛汙染現象;
材料中少量的鉛都可能造與空氣中的硫結合, 特別是高溫高濕的地方.
良好的切換適應性;如果原來用鉛鹽穩定劑, 更換其它的穩定劑有可能造成交叉汙染, 但是鈣鋅穩定劑能夠打消你的顧慮.
比重輕, 可適當增加無機填料, 降低成本.
二, 使用鈣鋅穩定劑注意事項:
確認穩定劑配方的綠色環保性;需要注意重金屬(鉛, 鎘, 錫, 鋇)的含量是否能夠滿足產品, 符合新國家標準的要求.
鈣鋅穩定劑內潤滑作用強, 所要添加的外潤滑劑要多. 這個在下面介紹.
鈣鋅穩定劑的熱穩定性比鉛鹽要弱, 加工窗口要窄一些, 控制要求更高.
操作過程注意清模周期, 鈣鋅穩定劑潤滑劑添加量較多, 容易導致析出增加, 從而影響到清模周期. 對於大規模生產影響更大, 要嚴格挑選穩定劑品種. 如果是自有穩定劑, 需要配合中後期潤滑效果好的PE蠟(如青島邦尼的108等)或者氧化蠟. 還要嚴格控制真空度, 可以減少析出, 延長清理模具時間.
好的穩定劑的配方和適當的用量對產品的外觀, 材料性能, 耐老化性等影響不大.
三, 鈣鋅穩定劑潤滑使用特性
在用鈣鋅穩定劑替換鉛鹽穩定劑的過程中工藝參數要有適當的調整, 歸根到底是要達到我們需要的材料性能和塑化度. 當然這裡面要注意, 鈣鋅穩定劑用到潤滑劑的量要比鉛鹽的多. 請往下看.
首先, 我們要了解穩定劑主要成分的差異:
鉛鹽: 3PbO・PbSO4(無機鹽)
鈣鋅:
硬脂酸:
之所以將硬脂酸也拿過來是為了讓我們對鈣鋅穩定劑中成分對潤滑性影響有更進一步的了解.
之前說過, 要保持PVC樹脂的塑化均勻性需要內外潤滑共同作用, 將外部能量較為均勻地傳遞到PVC樹脂上, 而硬脂酸起到內潤滑作用. 看下圖, 小圓圈代表硬脂酸帶極性的羧酸那一頭, 正是這個頭的作用能夠讓硬脂酸吸附到PVC樹脂顆粒上, 能夠在加工過程中在顆粒的表面翻騰, 起到內潤滑的作用.
硬脂酸鈣, 硬脂酸鋅與硬脂酸的結構相似, 多了帶電荷的鈣離子和鋅離子. 如何理解帶電荷的離子, 說白了所說的極性其實就是電荷的吸引力. 鈣鋅離子的電荷大大增強了其極性, 要知道在PVC常用的潤滑劑中硬脂酸鈣, 鋅等的極性是最強的. 這就賦予了其與PVC樹脂更強的親和力, 從而減弱或消除了PVC 樹脂顆粒內部各層離子鍵的吸引力, 促使PVC相互纏繞的鏈段易於擴散, 形成的滑動層黏度高, 摩擦生熱大, 對機械的力的傳遞效率高, 加速了物料升溫, 引發樹脂過渡塑化. 而鉛鹽自身沒有這種影響.
也就是說鈣鋅穩定劑除了有穩定的作用, 同時縮短了塑化時間, 能夠促進塑化. 假如原來使用的是鉛鹽穩定劑, 改用鈣鋅穩定劑, 在使用相同的潤滑劑(包括穩定劑中的)前提下, 用鉛鹽能夠產出合格產品, 用鈣鋅則會促進物料提前塑化, 有可能造成不出料的現象.
解決的辦法:
注意硬脂酸用量, 能少用就少用, 合理選擇外潤滑劑選擇, 增加外潤滑劑用量, 推遲塑化, 耐熱條件允許的情況下少用潤滑劑. 嚴格控制其它材料的性能指標.