Produk jadi PVC digunakan di berbagai industri. Evaluasi dan pengujian stabilisator kalsium seng PVC memerlukan metode yang berbeda tergantung pada kinerjanya. Secara umum, ada dua metode utama: statis dan dinamis. Metode statis meliputi metode kertas uji Congo red, uji penuaan oven, dan metode gaya gerak listrik, sedangkan metode dinamis meliputi uji torsi rheometer dan uji gulungan ganda dinamis.
1. Metode Kertas Tes Kongo Merah
Menggunakan penangas minyak yang mengandung gliserol, PVC yang akan diuji dicampur secara merata dengan penstabil panas dan ditempatkan dalam tabung reaksi kecil. Bahannya dikocok sedikit agar kencang, lalu dimasukkan ke dalam penangas minyak. Suhu gliserol dalam penangas minyak penstabil kalsium seng PVC diatur terlebih dahulu menjadi sekitar 170 ℃, sehingga permukaan atas bahan PVC dalam tabung reaksi kecil sejajar dengan permukaan atas gliserol. Di atas tabung reaksi kecil dimasukkan sumbat dengan tabung kaca tipis, dan tabung kaca transparan dari atas ke bawah. Kertas ujian Kongo merah digulung dan dimasukkan di bawah tabung kaca, sehingga tepi bawah kertas ujian Kongo merah berjarak sekitar cm dari tepi atas bahan PVC. Setelah percobaan dimulai, catatlah waktu sejak strip uji merah Kongo dimasukkan ke dalam tabung reaksi hingga berubah menjadi biru, yang merupakan waktu stabilitas termal. Teori dasar percobaan ini adalah PVC akan cepat terurai pada suhu sekitar 170 ℃, namun karena penambahan bahan penstabil panas, dekomposisinya terhambat. Seiring berjalannya waktu, penstabil panas akan habis. Ketika konsumsi selesai, PVC akan cepat terurai dan melepaskan gas HCl. Pada saat ini, pereaksi Kongo merah dalam tabung reaksi akan berubah warna karena mudah bereaksi dengan HCl. Catat waktu saat ini dan nilai efektivitas penstabil panas berdasarkan lamanya waktu.
2. Tes oven statis
Siapkan sampel campuran bubuk PVC berkecepatan tinggi dan alat bantu pemrosesan lainnya (seperti pelumas, pengubah benturan, pengisi, dll.) selain penstabil kalsium seng PVC. Ambil sampel di atas dalam jumlah tertentu, tambahkan bahan penstabil panas yang berbeda ke bahan penstabil kalsium seng PVC dalam perbandingan tertentu, aduk rata, lalu tambahkan ke dalam adonan double stick.
Pembuatan benda uji pada mixer umumnya dilakukan tanpa penambahan bahan pemlastis. Suhu gulungan ganda diatur pada 160-180 ℃, dan ketika menambahkan pemlastis, suhu gulungan umumnya sekitar 140 ℃. Dengan menekan berulang kali dengan dua batang, diperoleh sampel PVC yang seragam, dilanjutkan dengan pemotongan hingga diperoleh sampel PVC dengan ukuran tertentu yang mengandung zat penstabil panas yang berbeda. Tempatkan potongan uji PVC yang berbeda pada perangkat tetap dan kemudian letakkan dalam oven bersuhu konstan (biasanya 180 ℃). Catat perubahan warna benda uji setiap 10 menit atau 15 menit hingga menjadi hitam.
Melalui uji penuaan oven, dapat diketahui efektivitas penstabil panas terhadap stabilitas termal PVC, terutama kemampuannya dalam menekan perubahan warna. Secara umum diyakini bahwa ketika PVC dipanaskan, warnanya akan mengalami serangkaian perubahan dari terang menjadi gelap, termasuk putih kuning coklat coklat hitam. Situasi degradasi dapat ditentukan oleh warna PVC dalam jangka waktu tertentu.
3. Metode potensial listrik (metode konduktifitas)
Perangkat percobaan terutama terdiri dari empat bagian. Sisi kanan adalah perangkat gas inert, yang umumnya menggunakan nitrogen, tapi terkadang juga udara. Bedanya, bila menggunakan pelindung nitrogen, penstabil kalsium seng PVC dapat menghindari degradasi rantai induk PVC yang disebabkan oleh oksidasi oksigen di udara. Alat pemanas eksperimental umumnya berupa penangas minyak dengan suhu sekitar 180 ℃. Campuran PVC dan penstabil panas ditempatkan di dalam penangas minyak. Ketika gas HCl dihasilkan, maka akan masuk ke dalam larutan NaOH di sisi kiri bersama dengan gas inert. NaOH cepat menyerap HCl sehingga menyebabkan nilai pH larutan berubah. Dengan mencatat perubahan pH meter dari waktu ke waktu, pengaruh berbagai stabilisator panas dapat ditentukan. Pada hasil percobaan, kurva pH t yang diperoleh dari pengolahan dibagi menjadi periode induksi dan periode pertumbuhan, dan lamanya periode induksi bervariasi sesuai dengan efektivitas penstabil panas.
4. Rheometer torsi
Rheometer torsi adalah instrumen skala kecil yang mensimulasikan pemrosesan PVC sebenarnya. Terdapat kotak pemrosesan tertutup di bagian luar instrumen, dan suhu kotak pemrosesan serta kecepatan dua rol internal dapat dikontrol melalui komputer yang terhubung ke instrumen. Massa material yang ditambahkan ke rheometer torsi umumnya 60-80 g, yang bervariasi menurut model instrumen yang berbeda. Langkah-langkah percobaannya adalah sebagai berikut: siapkan masterbatch yang berisi penstabil panas yang berbeda terlebih dahulu, dan rumus dasar masterbatch umumnya mencakup ACR selain PVC CPE, CaCO3, TiO, Pelumas, dll. Rheometer torsi diatur ke suhu terlebih dahulu. Ketika mencapai suhu yang ditentukan dan kecepatan stabil, campuran yang ditimbang ditambahkan ke kotak pemrosesan, segera ditutup, dan berbagai parameter dicatat pada komputer yang terhubung, yaitu kurva reologi. Setelah pemrosesan, fitur tampilan yang berbeda dari bahan yang diekstrusi juga dapat diperoleh, seperti warna putih, bentuk, kehalusan, dll. Dengan menggunakan parameter ini, potensi industri dari penstabil panas yang sesuai dapat ditentukan. Penstabil panas yang sesuai harus memiliki torsi dan waktu plastisisasi yang sesuai, dan produk harus dibentuk dengan baik dengan tingkat keputihan yang tinggi dan permukaan yang halus. Rheometer torsi telah membangun jembatan yang nyaman antara penelitian laboratorium dan produksi industri skala besar.
5. Uji gulungan ganda dinamis
Sebagai jenis metode tambahan untuk mengukur efek penstabil panas secara dinamis, rol ganda dinamis digunakan tanpa adanya rheometer, dan instrumen pengepres tablet rol ganda dipilih dalam percobaan. Tambahkan bubuk campuran berkecepatan tinggi ke dalamnya dan tekan hingga berbentuk. Ekstrusi sampel yang diperoleh berulang kali. Sampai benda uji menjadi hitam, catat waktu yang diperlukan hingga benda uji menjadi hitam seluruhnya, yang disebut waktu menghitam. Untuk mengetahui pengaruh stabilitas termal berbagai penstabil panas pada PVC dengan membandingkan durasi penghitaman.
Waktu posting: 20 Juni-2024
