Warum verursachen PVC-Harz und recycelte Materialien das Phänomen des „Tropfens“ auf der Oberfläche von Produkten?

Während der Verarbeitung und Herstellung von PVC-Produkten stoßen viele Kunden häufig auf ein verwirrendes und lästiges Problem: Bei der Herstellung von PVC-Produkten wie Profilen, Rohren, Schaumplatten oder -platten treten gelegentlich deutliche „Tropfenbildung“- oder „Wasseraustritts“-Phänomene auf der Oberfläche der fertigen Produkte auf. Einige Kunden berichten sogar, dass selbst dann, wenn sie speziell Entfeuchter zur Vor-Trocknung der Ausgangsmaterialien eingesetzt und den Feuchtigkeitsgehalt des PVC-Harzes sowie der Hilfsstoffe streng kontrolliert haben, die Oberfläche der hergestellten Produkte dennoch ein klebriges, feuchtes Gefühl aufweist oder sogar deutlich sichtbare kleine Wassertröpfchen enthält – was die Oberflächenqualität, das Erscheinungsbild und die Produktleistung erheblich beeinträchtigt. Im schlimmsten Fall kann dies sogar zur Ausschussbildung führen, wodurch die Produktionskosten steigen und die Liefertermine gefährdet werden.

Tatsächlich handelt es sich bei diesem „Tropfen“-Phänomen, das auf der Oberfläche von PVC-Produkten während der Verarbeitung oder Nutzung auftritt, nicht um eine echte „Wasserausscheidung“ im herkömmlichen Sinne, noch wird es in den meisten Fällen durch unvollständiges Trocknen der Ausgangsmaterialien verursacht. Es ist ein häufiges Oberflächenproblem bei der PVC-Verarbeitung, das in der Branche auch als ausblühungsphänomen , kondensationsphänomen  oder oberflächenbenetzungsphänomen bekannt ist. Dieses Phänomen hängt nicht nur mit der Verarbeitungstechnik zusammen, sondern steht auch in engem Zusammenhang mit der Art der Rohstoffe, der Abstimmung der Hilfsstoffe sowie den Umgebungsbedingungen während der Produktion. Es tritt häufig während der Verarbeitung von PVC-Harz auf, insbesondere bei Verwendung von recyceltem PVC-Material (Recyclingmaterial), da die Zusammensetzung von Recyclingmaterial komplexer ist und daher eher zu diesem Problem führt.

Viele Kunden haben Missverständnisse bezüglich dieses Phänomens und gehen davon aus, dass es ausschließlich durch den hohen Feuchtigkeitsgehalt der Rohstoffe verursacht wird; daher konzentrieren sie sich lediglich auf eine intensivere Trocknung der Rohstoffe und vernachlässigen andere mögliche Ursachen, wodurch das Problem nicht grundlegend gelöst wird. Um Kunden dabei zu unterstützen, dieses lästige Problem umfassend zu verstehen und zu beheben, unnötige Verluste zu vermeiden sowie die Produktqualität und die Produktionseffizienz zu verbessern, analysieren wir im Folgenden detailliert die möglichen Ursachen für das Phänomen des „Tropfens“ auf der Oberfläche von PVC-Produkten und klären die entscheidenden Faktoren, die dieses Phänomen beeinflussen, um gezielte Lösungen für die Kunden bereitzustellen.

· Probleme mit dem PVC-Harz selbst

① Restliche niedermolekulare Substanzen

Bei der Verarbeitung bei hohen Temperaturen oder bei langfristiger Verwendung wandern nicht reagierte Monomere (VCM), Oligomere oder Weichmacher, die im Produktionsprozess von PVC-Harz verbleiben, auf die Oberfläche des Produkts und bilden ölige Niederschläge (ähnlich Wassertröpf

Wie man es löst: Auswahl von hochreinem PVC-Harz (z. B. Suspensionsharz mit Rest-VCM < 1 ppm)

② Unzureichende thermische Stabilität

PVC ist anfällig für Zersetzung während der Verarbeitung und erzeugt HCL-Gas. Wenn nicht ausreichend Wärmestabilisatoren (wie beispielsweise übliche Blei-Salz-Stabilisatoren oder Kalzium-Zink-Stabilisatoren) hinzugefügt werden, können sich die Zersetzungsprodukte leicht mit Wasser zu sauren Tröpfchen verbinden.

Wie man es löst:  Die Dosis des Wärmestabilisators erhöhen oder einen effizienteren Stabilisator verwenden.

· Inherente Mängel von Rezyklaten

① Verunreinigungen und Abbauprodukte

Die Recyclingmaterialien enthalten Abfallzusätze (wie z. B. alterte Weichmacher), Füllstoffe (Kalziumcarbonat) oder Schadstoffe (Ölflecken, Staub usw.), die bei der Sekundärverarbeitung leicht auslaufen.

Wie man es löst:  Die Recyclingmaterialien müssen streng gereinigt und Adsorptionsmittel (z. B. Aktivkohle) zugesetzt werden, um Verunreinigungen zu entfernen.

② Bruch der Molekülketten

Mehrfache Verarbeitung führt zum Abbau von PVC-Molekülketten, wodurch mehr Stoffe mit geringem Molekulargewicht entstehen und die Migrationsrate beschleunigt wird.

Wie man es löst: Begrenzen Sie den Anteil der zugesetzten Recyclingmaterialien und ergänzen Sie gleichzeitig die Härtungsgehalte (z. B. CPE).

· Formulierungs- und Prozessfaktoren

① Zu hoher Weichmachergehalt oder Weichmachermigration

Phthalate-Verfestigungsmittel (wie DOP) sind anfällig für Exsudation, insbesondere in Umgebungen mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, wo die Oberfläche ein "Schwitzen" zeigt.

Wie man es löst:  Wechseln Sie zu Weichmachern mit hohem Molekulargewicht oder zu Weichmachern auf Polyesterbasis.

②Schmierstoffungleichgewicht

Übermäßige externe Schmiermittel (wie PE-Wachs) scheiden sich aus und bilden weißes Pulver oder Öltröpfchen.

Wie man es löst: Optimieren Sie das Schmiersystem (das Verhältnis von innerer und äußerer Schmierung), beispielsweise durch Kombination mit oxidiertem Polyethylenwachs (OPE-Wachs).

③Die Verarbeitungstemperatur ist zu hoch

Wenn die Temperatur 190 °C überschreitet, verstärkt sich der Zerfall von PVC, und die flüchtigen Substanzen kondensieren und lagern sich an der Oberfläche ab.

Wie man es löst:  Steuern Sie die Extrusions- bzw. Spritzgusstemperatur (160–180 °C) und verwenden Sie Treibmittel für niedrige Temperaturen (z. B. NC-Treibmittel).

·Umweltfaktoren

①Einfluss der Luftfeuchtigkeit

PVC-Produkte nehmen in einer feuchten Umgebung Feuchtigkeit auf, und Zusatzstoffe (wie CaCO₃) können nach Feuchtigkeitsaufnahme Wasser ausscheiden.

Wie man es löst:  Fügen Sie ein Trockenmittel hinzu oder führen Sie eine Oberflächenbeschichtungsbehandlung durch.

②Kondensation aufgrund von Temperaturunterschieden

Wenn Produkte wechselnden kalten und heißen Umgebungen ausgesetzt sind (z. B. bei gekühlter Verpackung), wird das Kondenswasser auf der Oberfläche fälschlicherweise als „Tropfenbildung“-Phänomen wahrgenommen.

Wie man es löst: Verbessern Sie die Luftdurchlässigkeit der Verpackung oder verwenden Sie eine anti-kondensationsfähige Formulierung.

Durch systematische Prüfung von PVC-Harz, Recyclingmaterialien, Formulierungen und Umweltfaktoren kann das „Tropfenbildung“-Phänomen bei PVC-Produkten wirksam reduziert werden.