Главная Коллекция "Revolution" Производство и технологии Применение хлорированного поливинилхлорида для повышения деформационной теплостойкости поливинилхлорида

Применение хлорированного поливинилхлорида для повышения деформационной теплостойкости поливинилхлорида

Определение оптимальной дозировки хлорированного поливинилхлорида в рецептуре водосточных желобов из поливинилхлорида с целью увеличения деформационной теплостойкости. Влияние хлорированного поливинилхлорида на климатическую стойкость водосточных желобов.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 26.01.2020
Размер файла 17,5 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru//

Применение хлорированного поливинилхлорида для повышения деформационной теплостойкости поливинилхлорида

А. С. Кассин

В результате работы была определена оптимальная дозировка хлорированного поливинилхлорида в рецептуре водосточных желобов из поливинилхлорида с целью увеличения деформационной теплостойкости. Были испытаны рецептуры с дозировкой хлорированного поливинилхлорида от 4 до 20%. В результате проведённых испытаний было определено, что оптимальной является дозировка около 10%. Было исследовано влияние хлорированного поливинилхлорида на климатическую стойкость изделий из ПВХ. В результате проведённых климатических испытаний было показано, что хлорированный поливинилхлорид не оказывает значительного влияния на климатическую стойкость водосточных желобов из ПВХ.

Ключевые слова: поливинилхлорид, хлорированный поливинилхлорид, деформационная теплостойкость, климатическая стойкость.

Работа выполнена на производственной базе ведущего производителя водосточных систем из поливинилхлорида в России компании «Дёке Экстружн», в которой работает один из авторов статьи.

Водосточные системы из поливинилхлорида набирают популярность в нашей стране и активно вытесняют на рынке изделия из металла благодаря своим неоспоримым преимуществам: доступная стоимость, легкость монтажа, бесшумность, отсутствие коррозии, прочность и эстетичность. Но водосточные системы из поливинилхлорида имеют одну слабую сторону - недостаточно высокую деформационную теплостойкость. Изделия начинают испытывать тепловую деформацию при нагревании на солнце уже при температуре выше 65 °C [1].

Для увеличения деформационной теплостойкости водосточных систем из поливинилхлорида в работе был использован метод физико-химической модификации полимера. В качестве модификатора был выбран хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ), который имеет повышенную деформационную теплостойкость и хорошо совмещается с поливинилхлоридом в широком интервале концентраций. В настоящее время хлорированный поливинилхлорид применяется, преимущественно, для производства труб для горячего водоснабжения [2]. Для испытаний был выбран ХПВХ марки H727 производства «Kaneka Corporation» (Япония), свойства которого представлены в таблице 1.

Для оценки деформационной теплостойкости водосточных желобов из модифицированного ПВХ их подвергали нагреву различными способами:

При помощи конвективного нагрева в тепловом шкафу .

Нагреву под действием ИК излучения от ИК ламп (данный способ позволяет с максимальной достоверностью смоделировать нагрев водосточных желобов в естественных условиях их эксплуатации).

Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Таблица 1. Свойства хлорированного ПВХ марки H727

Показатель

Значение

Метод испытаний

Температура размягчения по Вика, °C

111-117

JIS K7206 (ISO 306)

Содержание летучих веществ, %

не более 0,3

JIS K7382 (ISO 1269)

Насыпная плотность, г/мл

0,57-0,67

JIS K7365 (ISO 60)

Константа Фикентчера

54-57

JIS K7367-2 (ISO 1628-2)

Таблица 2. Зависимость деформационной теплостойкости водосточных желобов от содержания в рецептуре хлорированного поливинилхлорида

Номер образца

Количество хлорированного поливинилхлорида в рецептуре, %

Теплостойкость в тепловом шкафу

Теплостойкость под ИК лампами

Температура, ?С

Деформация, мм

Температура, ?С

Деформация, мм

Образец №1

0%

65

6

79

11

Образец №2

4%

65

4

80

7

Образец №3

7%

65

3

81

4

Образец №4

10%

65

2

79

0

Образец №5

20%

65

-5

82

-8

Образец №1 желоба без хлорированного поливинилхлорида раскрылся в тепловом шкафу на 6 мм. При введении в образец №5 20% хлорированного поливинилхлорида желоб сжался на 5 мм. Подобная деформация не является типичной и может быть вызвана наличием остаточных напряжений. При увеличении дозировки хлорированного поливинилхлорида с 4% до 10% прослеживается устойчивая тенденция к снижению деформации с 4 мм до 2 мм. Тепловая деформация до 2 мм является нормативной.

Все образцы нагревались под ИК лампами до 79-82 ?С. Образец №1 нагревался до 79 ?С и раскрылся на 11 мм. Образец №5 нагревался до 82 ?С и сжался на 8 мм. При увеличении дозировки хлорированного поливинилхлорида с 4% до 7% деформация желобов под ИК лампами снизилась с 7 мм до 4 мм. При дозировке 10% образец №4 нагревался до 79 ?С, при этом деформация образцов отсутствовала.

Водосточные желобы эксплуатируются в жёстких климатических условиях. Поэтому важно было оценить, насколько изделия, полученные из ПВХ, модифицированного ХПВХ, сохраняют в процессе эксплуатации свою климатическую стойкость.

С этой целью были проведены климатические испытания в везерометре QUV образцов №1 и №5 . Режим испытаний: стандарт ASTM , продолжительность цикла - 1000 часов.

Результаты климатических испытаний приведены в таблицах 3 и 4.

Таблица 3. Результаты климатических испытаний (Показатели цвета в ходе испытаний)

№

образца

Показатели цвета

Показатели цвета в ходе испытаний

0

часов

144

часов

312

часов

504

часа

650

часов

800

часов

1000

часов

Образец

№1

L*

30,61

30,18

30,15

30,13

30,48

31,16

31,35

а*

1,92

2,01

1,93

1,61

1,51

1,05

0,69

b*

3,55

3,38

3,4

3,38

3,34

3,14

2,79

G

66,9

63,7

63,8

53,7

42,6

23,6

9

Образец

№2

L*

30,68

30,19

30,22

29,86

30,36

31,16

31,35

а*

1,95

2,02

1,9

1,67

1,5

0,99

0,64

b*

3,57

3,45

3,43

3,35

3,31

2,99

2,46

G

70,9

69,2

68,8

56,5

46,6

26,8

10,8

Таблица 4. Результаты климатических испытаний (Разница в показателях цвета)

№

образца

Показатели цвета

Разница в показателях цвета

Разница в показателях (144)

Разница в показателях (312)

Разница в показателях (504)

Разница в показателях (650)

Разница в показателях (800)

Разница в показателях (1000)

Образец

№1

L*

-0,43

-0,46

-0,48

-0,13

0,55

0,74

а*

0,09

0,01

-0,31

-0,41

-0,87

-1,23

b*

-0,17

-0,15

-0,17

-0,21

-0,41

-0,76

G

-3,2

-3,1

-13,2

-24,3

-43,3

-57,9

Образец

№2

L*

-0,49

-0,46

-0,82

-0,32

0,48

0,67

а*

0,07

-0,05

-0,28

-0,45

-0,96

-1,31

b*

-0,12

-0,14

-0,22

-0,26

-0,58

-1,11

G

-1,7

-2,1

-14,4

-24,3

-44,1

-60,1

Климатические испытания водосточных желобов, изготовленных из немодифицированного ПВХ и ПВХ, модифицированного ХПВХ, показали, что хлорированный поливинилхлорид не оказывает негативного влияния на климатическую стойкость ПВХ. Изменение показателей цвета L, a и b образцов, а также показателя глянца G за 1000 часов испытаний находятся на сопоставимом уровне для образцов №1 и №5.

Выводы

Изучено влияние хлорированного поливинилхлорида на деформационную теплостойкость поливинилхлорида. Установлено, что дозировка хлорированного поливинилхлорида 10% в рецептуре водосточных желобов является оптимальной для повышения их деформационной теплостойкости до нормативного уровня.

Изучено влияние хлорированного поливинилхлорида на климатическую стойкость водосточных желобов. Установлено, что хлорированный поливинилхлорид не оказывает негативного влияния на климатическую стойкость водосточных желобов.

поливинилхлорид деформационный теплостойкость

Литература

1. Уилки Ч., Саммерс Дж., Даниэлс Ч. Поливинилхлорид. Спб: Профессия, 2007. - 728 с.

2. Гроссман Р. Руководство по разработке композиции на основе ПВХ. Спб.: Научные основы и технологии, 2009. - 608 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены