Модификатор K435

Расширение расплава

Во время переработки вспениватель подвергается термическому разложению, в результате которого выделяется газ, остающийся в расплаве ПВХ под давлением. Спад давления происходит, когда на выходе расплава из фильеры возникает пересыщение растворенного газа. Две фазы – газ и расплав – разделяются, инициируя вспенивание. Почти мгновенно образуется большое количество пузырьков. Последующее расширение смеси насыщенного газа и расплава ПВХ на выходе из фильеры может быть связано с двумя сопутствующими явлениями: вспенивание и набухание. Набухание происходит благодаря упругому восстановления массы после ее прохождении через голову экструдера. Вспенивание связано с процессом формирования пузырьков газа. Вспенивание зависит от прочности расплава, вязкоупругих характеристик расплава, концентрации газа, усилия сдвига и скорости деформации.

Структура молекул вспенивателя PARALOID 435 способствует однородному расширению листа по всей ширине щелевой фильеры при экструзии листов (рис.1).

Рис. 1. Влияние молекулярной массы модификатора на распределение газа в ПВХ

Модификатор PARALOID 435 обеспечивает высокую степень расширения расплава в широком диапазоне усилий сдвига и дозировок вспенивателя, благодаря его более высокому вкладу в упругость и прочность расплава.

В результате вспенивания часть энергии упругой деформации может высвобождаться на этапе охлаждения, выше температуры стеклования T_ст.. Это объясняет неотвратимость сжатия во время охлаждения. В рецептурах, содержащих модификатор PARALOID 435, можно достичь более высокой степени удержания газа и прочности расплава, а в результате – более хорошего (меньшего) сжатия под действием упругих сил после вспенивания во время охлаждения.

Плотность

Производство высококачественных вспененных полимеров ПВХ требует управления различными этапами процесса. Набухание, зародышеобразование, вспенивание и достижение оптимального размера и распределения размеров пор в различных условиях сдвига и скоростей деформации – самые важные параметры, требующие управления. В этих целях разработаны вспениватели PARALOID™ с оптимальной молекулярной массой и возможностями полидисперсности, которые подходят и для процесса свободного вспенивания, и для процессов Сeluka (внутреннего вспенивания). Эти технологические добавки оптимизируются в соответствии с потребностями составителей рецептур и производителей полимеров, с учетом требуемого качества и производительности процессов получения вспененного ПВХ и конечной продукции.

Плотность продукции из вспененного ПВХ зависит от среднего размера и распределения размеров пор. Прежде всего, плотность является функцией от концентрации газа, усилия сдвига и скорости относительной деформации. Низкая прочность расплава облегчает зародышеобразование пор, но в то же время способствует слиянию пор, приводя к меньшему количеству, но более крупному размеру пор. Чрезмерная прочность расплава приводит к замедлению зародышеобразования и роста пор. Значения низкой плотности достигаются при высоком усилии сдвига, когда в материалах рецептуры, составленной для обеспечения оптимальной вязкоупругости, доступно достаточное содержание газа. Высокая эффективность вспенивателя PARALOID 435 может обеспечить снижение плотности, как показано на рис. 2.

Рис. 2. Влияние вспенивателя PARALOID™ 435 на плотность вспененного ПВХ

Реология

Повышенная смешиваемость модификатора PARALOID™ 435 с ПВХ проявляется в более быстром плавлении массы в сравнении с обычными акриловыми добавками, как показано на рис. 3.
Рис. 3. Реология по Брабендеру