Zakaj PVC smola in reciklirani materiali povzročajo pojav »kapljanja« na površini izdelkov?

Med obdelavo in proizvodnjo PVC izdelkov se številni stranki pogosto srečujejo z zmedo in težavami: pri proizvodnji PVC izdelkov, kot so profili, cevi, penaste plošče ali listi, se na površini končnih izdelkov občasno pojavijo očitni pojavi »kapljanja« ali »prelivanja vode«. Nekatere stranke celo poročajo, da tudi v primeru posebnega predhodnega sušenja surovin z dehumidifikatorji ter stroge kontrole vsebine vlage v PVC smoli in pomožnih materialih površina proizvedenih izdelkov še naprej kaže lepljiv in mokar občutek ali celo očitne majhne kapljice vode, kar resno vpliva na površinsko končno obdelavo, videz in lastnosti izdelkov. V hudih primerih to lahko celo povzroči odpoved izdelkov, kar povečuje stroške proizvodnje in ovira napredek pri dobavi.

Dejansko ta pojav "kapljanja", ki se pojavi na površini izdelkov iz PVC-ja med obdelavo ali uporabo, ni prava "presekanost z vodo" v tradicionalnem smislu in v večini primerov tudi ni posledica nepopolnega sušenja surovin. Gre za pogosto površinsko težavo pri obdelavi PVC-ja, ki je v industriji znana kot pojav izločanja , pojav kondenzacije  aLI pojav mokre površine izdelka . Ta pojav ni povezan le s tehnologijo obdelave, temveč tudi tesno s tipom surovin, združljivostjo pomožnih snovi ter okoljskimi pogoji med proizvodnjo. Pogosto se pojavi pri obdelavi PVC-smole, še posebej pri uporabi recikliranega PVC-ja (recikliranih materialov), saj je sestava recikliranih materialov bolj zapletena in je zato verjetnost nastanka te težave višja.

Številni stranki napačno razumejo to pojav, saj menijo, da ga povzroča le visoka vsebnost vlage v surovinah, zato se osredotočijo le na izboljšavo sušenja surovin, drugih morebitnih vzrokov pa ne upoštevajo, kar pomeni, da se težava ne reši temeljito. Da bi strankam pomagali temeljito razumeti in rešiti to nadležno težavo, izognili se nepotrebnim izgubam ter izboljšali kakovost izdelkov in proizvodno učinkovitost, spodaj podrobno analiziramo morebitne vzroke pojava "kapljanja" na površini PVC-izdelkov ter pojasnimo ključne dejavnike, ki vplivajo na ta pojav, s čimer strankam omogočimo ciljne rešitve.

· Težave s samim PVC-smolo

① Ostanki nizkomolekularnih snovi

Nereagirani monomeri (VCM), oligomeri ali mehčali, ki ostanejo v proizvodnem procesu smole PVC, se med obdelavo pri visoki temperaturi ali dolgoročno uporabo preselijo na površino izdelka in tvorijo oljaste usedline (podobne kapljicam vode).

Kako to rešiti: Izberite visokočistno smolo PVC (npr. suspenzijsko smolo z ostankom VCM < 1 ppm)

② Nezadostna toplotna stabilnost

PVC je med obdelavo nagnjen k razgradnji in sproščanju plinastega HCl. Če ni dodanih zadostne količine toplotnih stabilizatorjev (npr. pogosto uporabljenih stabilizatorjev na osnovi svinka ali kalcijevih in cinkovih stabilizatorjev), se razgradni produkti lahko enostavno združijo z vodo in tvorijo kislične kapljice.

Kako to rešiti:  Ustrezno povečajte odmero toplotnega stabilizatorja ali sestavite učinkovitejši stabilizator.

· Vrojene napake recikliranih materialov

① Nestrupine in produkti razgradnje

Reciklirani materiali vsebujejo odpadne dodatke (npr. staranje plastifikatorjev), napolnjevalce (kalcijev karbonat) ali kontaminante (mastne madeže, prah itd.), ki so nagnjeni k izpiranju med sekundarno obdelavo.

Kako to rešiti:  Reciklirane materiale strogo očistite in dodajte adsorbente (npr. aktivni ogljik) za odstranitev primesi.

② Prekinitev molekularnih verig

Večkratna obdelava povzroči degradacijo PVC-molekularnih verig, kar ustvarja več snovi z nizko molekulsko maso in pospešuje hitrost migracije.

Kako to rešiti: Omejite delež dodanih recikliranih materialov in hkrati dopolnite z mehčalnimi sredstvi (npr. CPE).

· Dejavniki sestave in postopka

① Prekomerna količina mehčalca ali njegovo migracijo

Ftalatni plastifikatorji (npr. DOP) so nagnjeni k izločanju, še posebej v visoko temperaturnih in visoko vlažnih okoljih, kjer se na površini pojavi pojav »potenja«.

Kako to rešiti:  Preklopite na plastifikatorje z visoko molekulsko maso ali poliesterske plastifikatorje.

②Neskladje maziva

Prekomerni zunanji mazivi (npr. PE vosk) se bodo izločili in tvorili bel prah ali kapljice olja.

Kako to rešiti: Optimizirajte sistem mazanja (razmerje med notranjim in zunanjim mazanjem), npr. s kombinacijo oksidiranega polietilenskega voska (OPE vosk).

③Obdelovalna temperatura je previsoka

Ko temperatura preseže 190 ℃, se razgradnja PVC-ja pospeši in hlapne snovi kondenzirajo ter se nalepijo na površino.

Kako to rešiti:  Nadzorujte temperaturo iztiskanja/injekcijskega litja (160–180 ℃) in uporabljajte penilne sredstva za nizke temperature (npr. NC penilna sredstva).

·Okoljski dejavniki

①Vpliv vlažnosti

Izdelki iz PVC-ja v vlažnem okolju absorbirajo vlago, dodatki (npr. CaCO₃) pa lahko po absorbiranju vlage izločijo vodo.

Kako to rešiti:  Dodajte sušilno sredstvo ali izvedite obdelavo površine z zaščitnim premazom.

②Kondenzacija zaradi razlike v temperaturah

Ko so izdelki izpostavljeni izmeničnim hladnim in toplim okoljem (npr. pri hlajenem embaliranju), se kondenzacijska voda na površini napačno zazna kot pojav »kapljanja«.

Kako to rešiti: Izboljšajte prepustnost embalaže za zrak ali uporabite formulo proti kondenzaciji.

S sistematičnim pregledom PVC smole, recikliranih materialov, formulacij in okoljskih dejavnikov se pojav »kapljanja« pri PVC izdelkih učinkovito zmanjša.