فرمولاسیون پروفیل upvc چیست؟ مواد اولیه تشکیل دهنده پروفیل upvc از کجا تهیه می شود؟...

فرمولاسیون پروفیل upvc

مواد تشکیل دهنده پروفیل upvc یوپی وی سی Unplasticised Poly Vinyl Chloride  و همچنین کیفیت مواد اولیه پروفیل upvc پایه و اساس کیفیت و طول عمر پنجره دوجداره است. بنابراین فرمول پروفیل upvc بکار گرفته شده برای تولید محصولات پنجره upvc نقش مهمی در کیفیت و طول عمر پنجره دارند. همانطور که بیان کردیم (مقاله تفاوت پنجره pvc و upvc) نوع و ترکیبات مواداولیه برای ساخت pvc و upvc بطورتقریبی یکسان است و در انتهای فرایند تولید تفاوت دارند. در واقع upvc یک pvc سخت (فاقد مواد نرم کننده) است. در این مطلب به مواد تشکیل دهنده و فرمول پروفیل pvc را معرفی می کنیم.
پی وی سی PVC محصولی بر پایه دو منبع طبیعی زمین یعنی نمک و نفت است. الکترولیز آب نمک علاوه بر سود سوزآور و هیدروژن باعث تولید کلر می شود. هنگامی که نفت تصفیه می شود، اتیلن را می توان از نفتا به دست آورد. کلر و اتیلن را می توان برای تشکیل مونومر، وینیل کلرید ترکیب کرد. پی وی سی از پلیمریزاسیون وینیل کلرید حاصل می شود.
پی وی سی به دلیل پایداری حرارتی بسیار کم و ویسکوزیته مذاب بالا نمی تواند به تنهایی مورد استفاده قرارگیرد. بنابراین، لازم است تعدادی از افزودنی‌های مناسب و مواد اولیه دیگر upvc را با پلیمر ترکیب کنیم تا طیف وسیع و متنوعی از خواص را ارائه دهیم. این ترکیبات موج خواص منحصر به فرد pvc و upvc خواهد شد، موجب دوام بالا (85 درصد در کاربردهای عمر متوسط تا بلندمدت استفاده می شود) همچنین به دلیل مقرون به صرفه بودن، pvc را به دومین پلاستیک مورد استفاده تبدیل کرده است. pvc از اصلی ترین موادخام پروفیل یو پی وی سی است که قیمت آن بدلیل صادرات، با دلار افزایش و کاهش پیدا می کند. این ماده را می توان از پالایشگاه ها و پتروشیمی های داخل کشور تهیه کرد.

نوع ترکیبات پی وی سی

مواد اولیه پروفیل upvc پی وی سی بر اساس ترکیب پلیمر و مواد افزودنی تشکیل شده است. این ترکیب با مخلوط کردن دقیق مواد با یکدیگر تولید می شود که متعاقباً تحت تأثیر گرما و برش به ماده ژل شده تبدیل می شود. بسته به نوع PVC و مواد افزودنی، ترکیب قبل از ژل شدن می تواند پودری با ترکیب خشک و یا مایع به شکل خمیر یا محلول باشد.
ترکیبات PVC با استفاده از نرم کننده ها به مواد انعطاف پذیری که معمولاً PVC-P نامیده می شوند، فرموله کرد  و ترکیبات بدون نرم کننده برای کاربردهای سفت و سخت Upvc نامیده می شوند.

مواد اولیه تشکیل دهنده  UPVC

مواد اولیه طبق فرمولاسیون upvc عمدتاً به PVC اضافه می‌شوند تا ویژگی‌های همجوشی و جریان مذاب را در مرحله پردازش بهبود بخشند. سطوح افزودن معمولاً از 1 تا 6 در ساعت است که منجر به بهبود در خروجی و پرداخت سطح می شود. شفافیت را می توان در فرمول های شفاف نیز بهبود بخشید. از نظر شیمیایی، این محصولات متیل متاکریلات با وزن مولکولی بالا و کوپلیمرهای آلکیل آکریلات هستند. در زیر به معرفی این مواد و کاربرد آن در ساختار پروفیل upvc می پردازیم، همچنین مقدار pphr هر ماده در ترکیبات upvc را در تصویر مشاهده می کنید:

اصلاح کننده های ضربه

یو پی وی سی اصلاح نشده مقاومت ضربه ای نسبتاً ضعیفی در دماهای محیط و کمتر از آن دارد و گنجاندن یک اصلاح کننده ضربه به طور قابل توجهی عملکرد آن را بهبود می بخشد. نمونه هایی از انواع مختلف اصلاح کننده ضربه که می توانند به فرمولاسیون PVC اضافه شوند به شرح زیر است:

• متیل متاکریلات-بوتادین-استایرن ترپلیمر (MBS)
• کوپلیمر آکریلات-پلی متاکریلات (اکریلیک)
• پلی اتیلن کلر (CPE)
• ترپلیمر اکریلونیتریل-بوتادین-استایرن (ABS).

سطوح افزودن اصلاح کننده ضربه  معمولاً بین 5-12 phr است و ترکیب آنها می تواند بر ژل شدن و ویسکوزیته مذاب تأثیر بگذارد. با داشتن سازگاری محدود با PVC، اعتقاد بر این است که بهبود ضربه از طریق قطع مورفولوژی همگن در یک ساختار ناهمگن حاصل می شود. یک فاز پراکنده در ماتریس PVC تشکیل می شود که برای انتشار ترک انسداد ایجاد می کند و به عنوان یک جاذب انرژی داخلی عمل می کند.
اصلاح‌کننده‌های اکریلیک دارای ویژگی‌های پردازشی خوبی هستند که با کاهش تورم قالب و پایداری خوب در هوای بیرونی مرتبط است. استفاده از آنها در پروفیل upvc پنجره دوجداره به خوبی مستند شده است.
اصلاح کننده های ضربه CPE حاوی حدود 35 درصد کلر هستند و ماهیت گرمانرم دارند. با نقطه ذوب مشابه PVC، در ابتدا ساختار شبکه ای را تشکیل می دهند که در فرآیند پردازش به ساختار ذرات تبدیل می شود. آنها همچنین قابلیت پردازش خوب و عملکرد هوازدگی عالی دارند. در نتیجه از آنها برای پروفیل upvc پنجره استفاده می شود.
اصلاح کننده های ضربه MBS در طیف گسترده ای از کاربردها، به ویژه برای بسته بندی شفاف استفاده می شود، زیرا ضریب شکست آنها بین PVC و اصلاح کننده مشابه است. آنها برای برنامه های کاربردی در فضای باز مناسب نیستند. رفتار ضربه ای آنها از نظر انتقال شکل پذیر/شکننده مطالعه شده است.

اصلاح‌کننده‌های ترپلیمر ABS همچنین کاربردهای شفاف چاه را پردازش می‌کنند که باعث سفیدی کم چین و مقاومت شیمیایی عالی می‌شود. دمای اعوجاج حرارتی ترکیب اصلاح شده ABS می تواند در مقایسه با MBS اصلاح شده بالاتر باشد. آنها همچنین برای کاربردهای خارج از منزل مناسب نیستند.
 

تغییر دمای اعوجاج حرارتی

یکی از معایب اصلی PVC دمای نسبتا پایین سرویس آن (60-70 درجه سانتیگراد) است و افزودن سطوح بالای برخی از پلیمرها می تواند دمای اعوجاج حرارتی و نقطه نرم شدن را بهبود بخشد. نمونه ای از چنین پلیمری کوپلیمر آلفامتیل استایرن-اکریلونیتریل است. پلیمر AMSAN-ABS را می توان به عنوان یک اصلاح کننده حرارت و ضربه ترکیبی استفاده کرد.
 

روان کننده Upvc

• کربنات کلسیم

• پرکننده های دیگر

بازدارنده های شعله (FR) و سرکوب کننده های دود (SS)

رنگدانه پروفیل upvc

عوامل دمیدن

آنتی اکسیدان ها و تثبیت کننده های نور