Er zijn veel soorten smeermiddelen, elk specifiek product heeft specifieke verschillende kenmerken, kan vertrouwd zijn met de voor- en nadelen van elk specifiek smeermiddelproduct, het gebruik van methoden, wat bevorderlijk is voor ons betere ontwerp van uitstekende formuleringen. Dit vereist langdurige praktijk en verificatie van veldtechnici, en het voortdurend samenvatten van de ervaring van de daadwerkelijke toepassing.
Bij het kiezen van het juiste smeermiddel hebben we een bepaalde methode en basis in de praktijk onderzocht:
1, Moleculaire structuur van smeermiddel
Het gebruik van smeermiddelen om de moleculaire structuur te begrijpen, inclusief functionele groepen, ketenlengte, enkele en dubbele bindingen, vertakte ketens, isomerisatie, enz., om een voorlopige bepaling van de prestaties van het smeermiddel te helpen maken.
In de chemie kunnen kleine verschillen in de structuur van hetzelfde type stof echter resulteren in enorm verschillende eigenschappen. Een stof met dezelfde moleculaire structuur kan bijvoorbeeld een cis- versus trans-chemische structuur hebben, die zeer verschillende eigenschappen en effecten kunnen hebben. Daarom kan de moleculaire structuur bij het onderzoek van een smeermiddel slechts een voorlopige bepaling van de prestaties zijn, en niet al te overhaaste willekeur.
2, de polariteit van het smeermiddel
Zoals eerder geïntroduceerd, is PVC volgens het principe van vergelijkbare oplosbaarheid een polair materiaal, het smeermiddel bestaat uit polaire of niet-polaire stoffen en kan grofweg worden gedefinieerd als interne smering, externe smering.
Het woord ‘soortgelijk’ of ‘soortgelijk’ moet worden opgevat in termen van polariteit. Als hetzelfde polaire materiaal, maar met de polariteit van PVC een groot verschil is, zal het niet erg goed oplosbaar zijn.
3, de hittebestendigheid van het smeermiddel
De hittebestendigheid van het smeermiddel is altijd een belangrijke indicator geweest die door de meeste productietechnici wordt genegeerd! De hittebestendigheid van het smeermiddel heeft betrekking op het vermogen van het smeermiddel om thermische ontleding of verandering van thermische materiaaleigenschappen te weerstaan.
De gebruiksomgeving van het smeermiddel bevindt zich in de hoge temperatuur van het materiaal, de machineschroef, de schroefcilinder, de mal. Als het smeermiddel bij gebruik van de temperatuur is onderworpen aan thermische ontleding of als de materiaaleigenschappen veranderen, zal het geen smerende rol spelen. Tegelijkertijd zal de thermische ontleding van de afbraak van restmateriaal ook de prestaties en het uiterlijk van PVC-producten beïnvloeden. We zien vaak het verbrande materiaal, de tekening van het productoppervlak en andere defecten, vaak met de hittebestendige ontleding van het smeermiddel heeft een goede relatie.
Zo zien we vaak dat als je slechte hittebestendige smeermiddelen gebruikt, zoals stearinezuur, paraffine, laag smeltpunt van PE-was, enz., vaak onvoldoende smering in de latere stadia van de verwerking, wat resulteert in verwerkingsproblemen, of producten met slechte oppervlakteglans en andere verschijnselen, dat wil zeggen vanwege de ontleding van het falen van het laatste deel van de smering is onvoldoende. Als we vervolgens hittebestendige PE-was, ester-extern glijmiddel of hoogwaardige hittebestendige zuurstof-PE-was toevoegen, kunnen we het probleem oplossen.
Bij het ontwerpen van de formule matchen veel technici vaak "pre-smeermiddel", "midden-smeermiddel" en "na-smeermiddel". Ervaring: om ervoor te zorgen dat de verwerking van de voorkant, het midden en het uiteinde van het complete smeersysteem verloopt, zodat de verwerking soepel verloopt. In feite komt dit doordat het grootste deel van het "voorsmeermiddel" halverwege het proces begon te ontbinden en faalde, en het grootste deel van het "middellangetermijnsmeermiddel" tijdens de late verwerking begon te ontbinden en te falen.
Als er een smeermiddel is, dat een uitstekende hittebestendigheid heeft, in een vroeg stadium de rol van externe smering speelt, op middellange termijn, laat geen ontledingsfalen is, dan is dit een smeermiddel tegelijkertijd met een "voorsmeermiddel", "midden -term smeermiddel", "laat smeermiddel", "smeermiddel", "smeermiddel", "smeermiddel", "smeermiddel", "smeermiddel", "smeermiddel", "smeermiddel" en "smeermiddel". Rol van "Late smeermiddel".
Zoals we het ester-smeermiddel introduceerden, weet u: het smeltpunt van het ester-smeermiddel is laag, tussen 45 ~ 65 graden, maar het ester-smeermiddel heeft een goede hittebestendigheid, het algemene hittebestendige temperatuurbereik van 200 ~ 320 graden, bij de PVC-verwerking zal het niet mislukken en ontbinding van de basis. Het estersmeermiddel kan dus zowel vroeg, midden als laat het effect van smering hebben. Dit is ook de reden dat de estersmeermiddelen in de totale hoeveelheid PVC-formuleringen bijna de helft toevoegen, omdat er in principe geen consumptie en afbraak plaatsvindt.
4, de vluchtigheid van het smeermiddel
Op dezelfde manier wordt de vluchtigheid van het smeermiddel door de meeste productietechnici genegeerd. Vluchtigheid verwijst naar het vermogen van een materiaal om bij een bepaalde temperatuur de verandering van een vaste of vloeibare stof naar een gas te weerstaan.
Als een smeermiddel een goede smering en goede hittebestendigheid heeft, maar het grootste deel ervan verdampt en verdampt tijdens de verwerking, dan is het geen goed smeermiddel. Voorbeelden zijn onder meer cetylalcohol, stearinezuur, enz.
Om de vluchtigheid van een smeermiddel te bepalen of te testen kun je doorgaans uitgaan van één indicator: het vlampunt. Hoe hoger het vlampunt, hoe beter de vluchtigheidsweerstand.
Met name estersmeermiddelen hebben een goede weerstand tegen vluchtigheid, met vlampunten van 210 tot 240 graden of hoger. Over het algemeen is er zeer weinig vervluchtiging onder de PVC-verwerkingstemperatuur.
Bij daadwerkelijke productie, als de neerslag in de vacuümpoort ernstig is, meestal veroorzaakt door vervluchtiging van het smeermiddel.
5, Smeltpunt van smeermiddel
Het smeltpunt van het smeermiddel wordt door veel technici vaak als enige criterium voor het smeermiddel gebruikt, wat eigenlijk een misverstand is. Het smeltpunt als smeermiddel in een verscheidenheid aan evaluaties van een indicator, die bepaalde beperkingen en onnauwkeurigheden heeft.
Het smeltpunt kan alleen worden gebruikt als beoordelingsindicator voor de effectiviteit van het smeermiddel, maar niet als beoordeling van het temperatuurbereik van de smerende werking. Zoals vermeld in de bovenstaande twee onderafdelingen, is een belangrijkere indicator voor het verwerkingstemperatuurbereik van het smerende effect de hittebestendigheid en de vluchtigheidsweerstand van het smeermiddel.
Veel technici hanteren een vaag en onnauwkeurig concept: smeermiddel met een laag smeltpunt komt overeen met "voorsmering", smeermiddel met een gemiddeld smeltpunt komt overeen met "middensmering" en smeermiddel met een hoog smeltpunt komt overeen met "nasmering". De exacte term moet zijn: smeermiddel met een laag smeltpunt komt overeen met "voorsmering". In feite is het nauwkeuriger om te zeggen dat smeermiddelen met een lage hittebestendigheid en een lage weerstand tegen vluchtigheid overeenkomen met "voorsmering", en smeermiddelen met een hoge hittebestendigheid en weerstand tegen vluchtigheid overeenkomen met "nasmering".
Van chemische stoffen weten we dat er geen verband bestaat tussen het smeltpunt van een stof en de hittebestendigheid en vluchtigheid ervan. Alleen bij een bepaalde categorie stoffen kan zo’n verband bestaan. Als bijvoorbeeld dezelfde PE-was wordt gekraakt, geldt: hoe hoger het smeltpunt, hoe hoger het molecuulgewicht en hoe beter de hittebestendigheid. Als het echter ook een PE-was is, kan een gepolymeriseerde PE-was met een lager smeltpunt een betere hittebestendigheid en betere smering hebben dan een PE-was met een hoger smeltpunt.
Synergetische toepassing van smeermiddelen
Smeermiddelen hebben verschillende smeltpunten, verschillende interne en externe smeereffecten en verschillende compatibiliteit met PVC. Daarom vereist een perfecte PVC-formulering vaak dat een verscheidenheid aan smeermiddelen in combinatie met elkaar worden gebruikt om het gewenste effect te bereiken.
Smeermiddelen met een laag smeltpunt hebben een betere initiële werking, zoals paraffinewas, butylstearaat, stearylalcohol, polyolesters, stearinezuur enzovoort.
Smeermiddelen met hoge smeltpunten worden over het algemeen gebruikt als smeermiddelen in de laatste fase. Deze smeermiddelen omvatten calciumstearaat, bariumstearaat, 316, enz.
Calciumstearaat alleen in de formulering versnelt de weekmaking, verhoogt de smeltviscositeit, verhoogt het koppel en heeft enig losmakend effect, terwijl paraffine alleen een vertraagde weekmaking, verminderd koppel en geen losmakend effect vertoont. Bij het mengen van calciumstearaat en paraffinewas (polyethyleenwas) in een bepaalde verhouding vertoont het een goed effect en kan de koppelwaarde van het materiaal aanzienlijk worden verminderd, wat te wijten is aan de penetratie van paraffinewas in het intermmolecuul calciumstearaat, wat het smeringseffect versterkt en een sterk synergetisch effect vertoont. Hetzelfde effect van stearinezuur en paraffinewas.
Het gebruik van een verscheidenheid aan smeermiddelen in PVC-formuleringen, wederzijdse penetratie, om het temperatuurverschil te compenseren, kan niet alleen de totale hoeveelheid gebruikte smeermiddelen verminderen, maar ook de PVC-formuleringen van het verwerkingsbereik van materialen breder maken, verbeteren de uniformiteit van de structuur van de PVC-smelt, verbetert de mechanische eigenschappen van het materiaal en het uiterlijk van de kwaliteit van het materiaal, om ervoor te zorgen dat de smeerbalans van het extrusieproces van het materiaal wordt gewaarborgd.
Vergelijking van de effecten van verschillende smeermiddelen op de snelheid van PVC-plastificatie
Calciumstearaat is het snelste weekmaker, monoglyceride is het tweede, daarna loodstearaat, geoxideerde polyethyleenwas, stearinezuur, PE-was en paraffinewas het langzaamste weekmaker. De met weekmaker geëpoxideerde sojaolie was effectiever in het verbeteren van de smeltvloei.
Smeermiddelen worden over het algemeen gekenmerkt door zowel interne als externe smering, maar niet absoluut door één enkele eigenschap. Door het gebruik van het effect, hoe groter de polariteit, hoe beter de compatibiliteit met PVC, vergroot het effect van PVC-intermoleculaire vloeibaarheid duidelijker, de dominante interne smering, integendeel, hoe prominenter de niet-polariteit, de dominante externe smering.
