PVC კალციუმის თუთიის სტაბილიზატორების საერთო ტესტირების მეთოდების ანალიზი

PVC-ის მზა პროდუქცია გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში. PVC კალციუმის თუთიის სტაბილიზატორების შეფასება და ტესტირება მოითხოვს სხვადასხვა მეთოდს მათი მუშაობის მიხედვით. ზოგადად, არსებობს ორი ძირითადი მეთოდი: სტატიკური და დინამიური. სტატიკური მეთოდი მოიცავს კონგოს წითელი ტესტ-ქაღალდის მეთოდს, დაძველების ღუმელის ტესტს და ელექტრომამოძრავებელი ძალის მეთოდს, ხოლო დინამიური მეთოდი მოიცავს ბრუნვის მომენტის რეომეტრის ტესტს და დინამიურ ორმაგი ბრუნვის ტესტს.
1. კონგოს წითელი ფერის სატესტო ქაღალდის მეთოდი
ჩაშენებული გლიცეროლის შემცველი ზეთის აბაზანის გამოყენებით, შესამოწმებელი PVC თანაბრად ერევა თერმულ სტაბილიზატორთან და თავსდება პატარა საცდელ მილში. მასალა ოდნავ შენჯღრევა გასამკვრივებლად და შემდეგ თავსდება ზეთის აბაზანაში. გლიცეროლის ტემპერატურა PVC კალციუმის თუთიის სტაბილიზატორის ზეთის აბაზანაში წინასწარ არის დაყენებული დაახლოებით 170 ℃-ზე, ისე, რომ პატარა საცდელ მილში PVC მასალის ზედა ზედაპირი გლიცეროლის ზედა ზედაპირს უტოლდებოდეს. პატარა საცდელი მილის ზემოთ ჩადგმულია თხელი მილის მქონე საცობი, რომელიც ზემოდან ქვემოდან გამჭვირვალეა. კონგოს წითელი სატესტო ქაღალდი შემოხვეულია და ჩადგმულია მინის მილის ქვეშ, ისე, რომ კონგოს წითელი სატესტო ქაღალდის ქვედა კიდე დაახლოებით სმ-ით იყოს დაშორებული PVC მასალის ზედა კიდიდან. ექსპერიმენტის დაწყების შემდეგ, ჩაიწერეთ დრო, როდესაც კონგოს წითელი სატესტო ზოლი საცდელ მილში მოთავსდება ლურჯ ფერამდე, რაც თერმული სტაბილურობის დროა. ამ ექსპერიმენტის ძირითადი თეორია ის არის, რომ PVC სწრაფად იშლება დაახლოებით 170 ℃ ტემპერატურაზე, მაგრამ თერმული სტაბილიზატორის დამატების გამო, მისი დაშლა შეფერხებულია. დროთა განმავლობაში, თერმული სტაბილიზატორი მოიხმარება. მოხმარების დასრულების შემდეგ, PVC სწრაფად დაიშლება და გამოყოფს HCl აირს. ამ დროს, საცდელ მილში არსებული კონგოს წითელი რეაგენტი შეიცვლის ფერს HCl-თან მარტივი რეაქციის გამო. ჩაიწერეთ ამ დროს და შეაფასეთ თერმული სტაბილიზატორის ეფექტურობა დროის ხანგრძლივობის მიხედვით.
2. სტატიკური ღუმელის ტესტი
PVC კალციუმის თუთიის სტაბილიზატორებთან ერთად მოამზადეთ PVC ფხვნილისა და სხვა დამუშავების დამხმარე საშუალებების (როგორიცაა საპოხი მასალები, დარტყმითი მოდიფიკატორები, შემავსებლები და ა.შ.) მაღალსიჩქარიანი შერეული ნიმუშები. აიღეთ ზემოთ მოცემული ნიმუშის გარკვეული რაოდენობა, დაუმატეთ სხვადასხვა თერმული სტაბილიზატორები PVC კალციუმის თუთიის სტაბილიზატორს გარკვეული პროპორციით, კარგად აურიეთ და შემდეგ დაუმატეთ ორმაგ ჩხირებიან ნარევს.
მიქსერზე საცდელი ნიმუშების მომზადება, როგორც წესი, პლასტიფიკატორების დამატების გარეშე ხორციელდება. ორმაგი რულონის ტემპერატურა დაყენებულია 160-180 ℃-ზე, ხოლო პლასტიფიკატორების დამატებისას, რულონის ტემპერატურა, როგორც წესი, დაახლოებით 140 ℃-ია. ორი ჩხირით განმეორებითი დაჭერით მიიღება ერთგვაროვანი PVC ნიმუში, რასაც მოჰყვება სხვადასხვა სითბოს სტაბილიზატორის შემცველი გარკვეული ზომის PVC ნიმუშების მიღება. სხვადასხვა PVC საცდელი ნიმუშები მოათავსეთ ფიქსირებულ მოწყობილობაზე და შემდეგ მოათავსეთ მუდმივი ტემპერატურის (ჩვეულებრივ 180 ℃) ღუმელში. საცდელი ნიმუშების ფერის ცვლილება ჩაიწერეთ ყოველ 10 ან 15 წუთში, სანამ ისინი არ გაშავდება.
ღუმელში დაძველების ტესტების მეშვეობით შესაძლებელია თერმული სტაბილიზატორების ეფექტურობის დადგენა PVC-ის თერმულ სტაბილურობაზე, განსაკუთრებით მათი ფერის ცვლილებების ჩახშობის უნარის. ზოგადად მიღებულია, რომ როდესაც PVC გაცხელდება, ფერი განიცდის ცვლილებების სერიას ღიადან მუქში, მათ შორის თეთრიდან ყვითელ-ყავისფერ-ყავისფერ-შავში. დეგრადაციის მდგომარეობის დადგენა შესაძლებელია PVC-ის ფერით გარკვეული პერიოდის განმავლობაში.
3. ელექტრული პოტენციალის მეთოდი (გამტარობის მეთოდი)
ექსპერიმენტული მოწყობილობა ძირითადად ოთხი ნაწილისგან შედგება. მარჯვენა მხარე ინერტული აირის მოწყობილობაა, რომელიც ძირითადად აზოტს იყენებს, ზოგჯერ ჰაერსაც. განსხვავება ისაა, რომ აზოტისგან დაცვის გამოყენებისას, PVC კალციუმის თუთიის სტაბილიზატორს შეუძლია თავიდან აიცილოს PVC დედა ჯაჭვების დეგრადაცია, რაც გამოწვეულია ჰაერში ჟანგბადის დაჟანგვით. ექსპერიმენტული გამათბობელი მოწყობილობა, როგორც წესი, ზეთის აბაზანაა დაახლოებით 180 ℃ ტემპერატურაზე. PVC-ის და თერმული სტაბილიზატორების ნარევი მოთავსებულია ზეთის აბაზანაში. როდესაც HCl აირი წარმოიქმნება, ის მარცხენა მხარეს შედის NaOH ხსნარში ინერტულ აირთან ერთად. NaOH სწრაფად შთანთქავს HCl-ს, რაც იწვევს ხსნარის pH მნიშვნელობის ცვლილებას. pH მრიცხველის დროთა განმავლობაში ცვლილებების ჩაწერით შესაძლებელია სხვადასხვა თერმული სტაბილიზატორების ეფექტის დადგენა. ექსპერიმენტულ შედეგებში, დამუშავებით მიღებული pH t მრუდი იყოფა ინდუქციურ და ზრდის პერიოდებად, ხოლო ინდუქციური პერიოდის ხანგრძლივობა იცვლება თერმული სტაბილიზატორის ეფექტურობის მიხედვით.
4. ბრუნვის მომენტის რეომეტრი
ბრუნვის მომენტის რეომეტრი ტიპიური მცირე მასშტაბის ინსტრუმენტია, რომელიც ახდენს PVC-ის ფაქტობრივი დამუშავების სიმულირებას. ინსტრუმენტის გარე მხარეს განთავსებულია დახურული დამუშავების ყუთი, ხოლო დამუშავების ყუთის ტემპერატურისა და ორი შიდა ლილვაკის სიჩქარის კონტროლი შესაძლებელია ინსტრუმენტთან დაკავშირებული კომპიუტერის მეშვეობით. ბრუნვის მომენტის რეომეტრზე დამატებული მასალის მასა, როგორც წესი, 60-80 გ-ია, რაც განსხვავდება ინსტრუმენტის სხვადასხვა მოდელის მიხედვით. ექსპერიმენტის ეტაპებია: წინასწარ მზადდება მასტერბეჩი, რომელიც შეიცავს სხვადასხვა სითბოს სტაბილიზატორს და ძირითადი მასტერბეჩის ფორმულა, როგორც წესი, მოიცავს ACR-ს PVC CPE-ს, CaCO3-ს, TiO2-ს, საპოხი მასალებს და ა.შ. გარდა ამისა. ბრუნვის მომენტის რეომეტრი წინასწარ არის დაყენებული ტემპერატურაზე. როდესაც ის მიაღწევს მითითებულ ტემპერატურას და სიჩქარე სტაბილურია, აწონილი ნარევი ემატება დამუშავების ყუთს, სწრაფად იხურება და დაკავშირებულ კომპიუტერზე სხვადასხვა პარამეტრი იწერება, რაც წარმოადგენს რეოლოგიურ მრუდს. დამუშავების შემდეგ, ასევე შესაძლებელია ექსტრუდირებული მასალის სხვადასხვა გარეგნული მახასიათებლების მიღება, როგორიცაა სითეთრე, ფორმირების ხარისხი, სიგლუვე და ა.შ. ამ პარამეტრების გამოყენებით შესაძლებელია შესაბამისი თერმული სტაბილიზატორის სამრეწველო პოტენციალის დადგენა. შესაფერის თერმულ სტაბილიზატორს უნდა ჰქონდეს შესაბამისი ბრუნვის მომენტი და პლასტიფიკაციის დრო, ხოლო პროდუქტი უნდა იყოს კარგად ფორმირებული მაღალი სითეთრით და გლუვი ზედაპირით. ბრუნვის მომენტის რეომეტრმა შექმნა მოსახერხებელი ხიდი ლაბორატორიულ კვლევასა და სამრეწველო მასშტაბურ წარმოებას შორის.
5. დინამიური ორმაგი გადახვევის ტესტი
თბოსტაბილიზატორების ეფექტის დინამიურად გაზომვის დამხმარე მეთოდის სახით, რეომეტრის არარსებობის შემთხვევაში გამოიყენება დინამიური ორმაგი ლილვაკები, ხოლო ექსპერიმენტში შეირჩევა ორმაგი ლილვაკის ტაბლეტის საწნეხი ინსტრუმენტი. დაამატეთ მასში მაღალსიჩქარიანი შერეული ფხვნილი და დააწექით მას ფორმის მისაცემად. მიღებული ნიმუში განმეორებით გამოწურეთ. სანამ საცდელი ნაწილი არ გაშავდება, ჩაიწერეთ მისი სრულად გაშავებისთვის საჭირო დრო, რომელსაც გაშავების დრო ეწოდება. სხვადასხვა თბოსტაბილიზატორის თერმული სტაბილურობის ეფექტის დასადგენად PVC-ზე გაშავების ხანგრძლივობის შედარება.