Как выбрать между внутренними и внешними смазочными материалами?

Определение внутренних смазочных материалов

Внутренние смазки работают как добавки при переработке ПВХ, чтобы уменьшить трение между длинными полимерными цепочками, возникающее при плавлении. Это улучшает общую текучесть расплавленного материала, что делает процесс формования и моделирования намного более простым для производителей. Когда такие смазки снижают внутреннюю вязкость, они способствуют более равномерному плавлению по всей партии. Результатом становится лучшая адгезия между материалами и снижение силы сдвига, возникающей в процессе переработки. Всё это напрямую влияет на конечный продукт, который выглядит лучше и демонстрирует более высокое качество.

Определение внешних смазочных материалов

Смазочные материалы, применяемые внешне, работают в месте, где расплавленный ПВХ встречается с технологическим оборудованием. Эти вещества в основном уменьшают трение, возникающее при контакте горячего пластика с металлическими деталями, такими как внутренние части экструдеров, шнеков и стенок форм. Без них материалы склонны к прилипанию, что неизбежно вызывает проблемы в производстве. Правильный выбор смазочного материала позволяет изделиям легко выходить из форм без повреждений. Кроме того, это снижает скорость износа оборудования со временем. Оборудование служит дольше, а операторы могут бесперебойно выполнять производственные процессы без непредвиденных простоев, вызванных прилипанием или износом компонентов.

Важность баланса между внутренними и внешними смазочными материалами

Выбор между внутренними и внешними смазочными материалами не должен быть решением типа «либо-либо»; скорее, он требует баланса между двумя типами, чтобы удовлетворить конкретные требования переработки и конечного применения. Оптимальное соотношение обеспечивает эффективное течение, превосходную отделку поверхности и защиту оборудования для переработки.

Ключевые факторы, которые следует учитывать при выборе смазочных материалов

Тип изготавливаемого продукта из ПВХ

Жесткие ПВХ-продукты, такие как трубы или профили, часто требуют более высокой внешней смазки для уменьшения трения с поверхностями оборудования. Гибкие композиции ПВХ, такие как пленки и листы, обычно выигрывают от увеличенной внутренней смазки, чтобы улучшить текучесть расплава и гибкость.

Метод и условия обработки

Разные методы переработки — экструзия, литье под давлением, каландрование — предъявляют различные требования к функции смазочных материалов. Например, литье под давлением требует эффективных внешних смазочных материалов для облегчения выхода готовых деталей, тогда как экструзия выигрывает от комбинации внутренних улучшителей текучести и внешних снижающих трение добавок, чтобы обеспечить гладкую и непрерывную работу.

Требуемые свойства продукта

Если для применения требуется высокий глянец и гладкая поверхность, предпочтение отдается внешним смазкам, таким как воски. Для улучшенных механических свойств и размерной стабильности важны внутренние смазки, способствующие равномерному спеканию. Понимание ожиданий конечного пользователя направляет выбор смазки.

Практические рекомендации по выбору внутренних смазок

Распространенные внутренние смазки

Металлические стеараты, такие как стеарат кальция, служат эффективными внутренними смазками. Они снижают вязкость расплава и улучшают спекание, не оказывая существенного влияния на механическую прочность. Внутренние смазки должны быть совместимы с пластификаторами и стабилизаторами, присутствующими в составе.

Преимущества и ограничения

Внутренние смазки улучшают стабильность переработки и снижают требования к крутящему моменту, но избыточное количество может привести к ухудшению механических свойств или проблемам с поверхностью. Правильная дозировка обеспечивает баланс между улучшением текучести и целостностью продукта.

Области применения, наиболее подходящие для внутренних смазок

Гибкие изделия из ПВХ, медицинские трубки и пленки для пищевой упаковки часто требуют большего количества внутренней смазки, чтобы сохранить прозрачность, гибкость и равномерную толщину стенок во время переработки.

Практические рекомендации по выбору внешних смазок

Распространенные внешние смазки

Парафин, полиэтилен или микрокристаллический воск являются типичными внешними смазками. Эти материалы образуют тонкую пленку на поверхностях оборудования, предотвращая прилипание и облегчая выход из формы.

Преимущества и ограничения

Внешние смазки защищают оборудование и улучшают внешний вид поверхности. Однако избыток внешней смазки может вызвать высаливание или помутнение поверхности готовых изделий и мешать процессам склеивания или нанесения покрытий.

Области применения, наиболее подходящие для внешних смазок

Жесткие профили ПВХ, оконные рамы, кабельная оболочка и детали, полученные литьем под давлением, выигрывают от эффективной внешней смазки, чтобы обеспечить гладкие поверхности и уменьшить износ оборудования.

Сбалансированное использование внутренних и внешних смазок для достижения оптимальных результатов

Типичные соотношения и стратегии формирования составов

Хорошо сформулированный ПВХ-компаунд, как правило, содержит смесь внутренних и внешних смазок, где содержание внутренних смазок составляет от 0,3% до 1,0% по весу, а внешних смазок — от 0,2% до 1,0%. Соотношение зависит от условий переработки и требований к продукту.

Влияние на переработку и качество продукта

Сбалансированное соотношение смазок влияет на текучесть расплава, качество поверхности, механические свойства и термостойкость. Разработчики рецептур часто подбирают соотношения методом проб и ошибок и с помощью лабораторных испытаний, чтобы найти оптимальную комбинацию для конкретного применения.

Влияние на соответствие экологическим и нормативным требованиям

Выбор смазочные материалы важно использовать вещества, соответствующие экологическим нормативам, таким как REACH и RoHS. Галогенсодержащие и биооснованные смазки все чаще предпочитают использовать для снижения риска для здоровья и экологических последствий.

Диагностика и устранение распространенных проблем, связанных со смазками

Поверхностные дефекты и высолы

Избыток внешних смазок может мигрировать на поверхность, вызывая белесоватый налет. Снижение концентрации внешней смазки или переход на альтернативные воски может смягчить эту проблему.

Неустойчивость процесса

Неправильный баланс смазки может привести к неравномерному течению расплава, высокому крутящему моменту или деформации продукта. Оценка совместимости смазок и корректировка пропорций помогают восстановить стабильность процесса.

Снижение механических свойств

Слишком большое количество внутренней смазки может ослабить прочность материала на растяжение или устойчивость к ударным нагрузкам. Правильное тестирование гарантирует достижение целевых показателей работы без ущерба для обрабатываемости.

Часто задаваемые вопросы

В чем основная разница между внутренними и внешними смазками?

Внутренние смазки уменьшают трение между цепочками полимера внутри расплава, тогда как внешние смазки снижают трение между расплавом и оборудованием для переработки.

Можно ли использовать только один тип смазки в переработке ПВХ?

Использование только внутренних или внешних смазок может привести к трудностям в обработке. Как правило, для оптимальной производительности необходим баланс обоих типов.

Как смазки влияют на отделку поверхности изделий из ПВХ?

Внешние смазки в основном влияют на гладкость и блеск поверхности, тогда как внутренние смазки влияют на плавление и однородность.

Являются ли биооснованные смазки эффективными альтернативами?

Да, биооснованные смазки набирают популярность из-за проблем устойчивого развития и могут конкурировать с традиционными смазками при правильной формуле.