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 merah Kongo, uji oven penuaan, dan metode gaya gerak listrik, sedangkan metode dinamis meliputi uji rheometer torsi dan uji rol ganda dinamis.
1. Metode Kertas Uji Merah Kongo
Dengan menggunakan penangas minyak yang dilengkapi gliserol, PVC yang akan diuji dicampur secara merata dengan penstabil panas dan ditempatkan dalam tabung reaksi kecil. Bahan tersebut digoyangkan sedikit agar padat, lalu ditempatkan dalam penangas minyak. Suhu gliserol dalam penangas minyak kalsium seng penstabil PVC diatur terlebih dahulu 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 tersebut transparan dari atas ke bawah. Kertas uji Congo red digulung dan dimasukkan di bawah tabung kaca, sehingga tepi bawah kertas uji Congo red berjarak sekitar cm dari tepi atas bahan PVC. Setelah percobaan dimulai, catat waktu dari saat kertas uji Congo red ditempatkan di dalam tabung reaksi hingga berubah menjadi biru, yang merupakan waktu stabilitas termal. Teori dasar percobaan ini adalah bahwa PVC akan cepat terurai pada suhu sekitar 170 ℃, tetapi karena penambahan penstabil panas, penguraiannya dihambat. Seiring waktu, penstabil panas akan habis. Ketika habis, PVC akan cepat terurai dan melepaskan gas HCl. Pada saat ini, reagen Congo red dalam tabung reaksi akan berubah warna karena mudah bereaksi dengan HCl. Catat waktu pada saat ini dan nilai efektivitas penstabil panas berdasarkan lamanya waktu.
2. Uji oven statis
Siapkan sampel campuran berkecepatan tinggi dari bubuk PVC dan bahan pembantu pemrosesan lainnya (seperti pelumas, pengubah dampak, pengisi, dll.) selain stabilisator kalsium seng PVC. Ambil sejumlah sampel di atas, tambahkan berbagai stabilisator panas ke stabilisator kalsium seng PVC dalam proporsi tertentu, campur hingga rata, lalu tambahkan ke campuran dua batang.
Persiapan sampel uji pada mixer umumnya dilakukan tanpa menambahkan plasticizer. Suhu rol ganda diatur pada 160-180 ℃, dan ketika menambahkan plasticizer, suhu rol umumnya sekitar 140 ℃. Dengan menekan berulang kali menggunakan dua batang, sampel PVC yang seragam diperoleh, kemudian dipotong untuk mendapatkan sampel PVC dengan ukuran tertentu yang mengandung berbagai penstabil panas. Letakkan berbagai sampel uji PVC pada alat tetap dan kemudian tempatkan di dalam oven dengan suhu konstan (biasanya 180 ℃). Catat perubahan warna sampel uji setiap 10 menit atau 15 menit hingga berubah menjadi hitam.
Melalui uji penuaan oven, efektivitas penstabil panas pada stabilitas termal PVC dapat ditentukan, terutama kemampuannya untuk menekan perubahan warna. Secara umum diyakini bahwa ketika PVC dipanaskan, warnanya akan mengalami serangkaian perubahan dari terang ke gelap, termasuk putih, kuning, coklat, hitam. Situasi degradasi dapat ditentukan dengan melihat warna PVC selama periode waktu tertentu.
3. Metode potensial listrik (metode konduktivitas)
Perangkat eksperimental terutama terdiri dari empat bagian. Sisi kanan adalah perangkat gas inert, yang umumnya menggunakan nitrogen, tetapi kadang-kadang juga udara. Perbedaannya adalah ketika menggunakan perlindungan nitrogen, stabilisator kalsium seng PVC dapat menghindari degradasi rantai induk PVC yang disebabkan oleh oksidasi oksigen di udara. Perangkat pemanas eksperimental umumnya berupa penangas minyak pada suhu sekitar 180 ℃. Campuran PVC dan stabilisator panas ditempatkan di dalam penangas minyak. Ketika gas HCl dihasilkan, gas tersebut akan masuk ke dalam larutan NaOH di sisi kiri bersama dengan gas inert. NaOH dengan cepat menyerap HCl, menyebabkan nilai pH larutan berubah. Dengan mencatat perubahan pH meter dari waktu ke waktu, efek dari berbagai stabilisator panas dapat ditentukan. Dalam hasil eksperimen, kurva pH t yang diperoleh dari pengolahan dibagi menjadi periode induksi dan periode pertumbuhan, dan panjang periode induksi bervariasi dengan efektivitas stabilisator panas.
4. Rheometer torsi
Rheometer torsi adalah instrumen skala kecil yang khas yang mensimulasikan pemrosesan PVC yang 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 sesuai dengan model instrumen yang berbeda. Langkah-langkah eksperimennya adalah sebagai berikut: siapkan masterbatch yang mengandung berbagai penstabil panas terlebih dahulu, dan formula masterbatch dasar umumnya mencakup ACR selain PVC CPE, CaCO3, TiO, pelumas, dll. Rheometer torsi diatur suhunya terlebih dahulu. Ketika mencapai suhu yang ditentukan dan kecepatannya stabil, campuran yang telah ditimbang ditambahkan ke kotak pemrosesan, ditutup dengan cepat, dan berbagai parameter pada komputer yang terhubung dicatat, yang merupakan kurva reologi. Setelah diproses, berbagai fitur tampilan material hasil ekstrusi juga dapat diperoleh, seperti keputihan, bentuk, kehalusan, dan lain-lain. Dengan menggunakan parameter-parameter ini, potensi industri dari penstabil panas yang sesuai dapat ditentukan. Penstabil panas yang tepat harus memiliki torsi dan waktu plastisasi yang sesuai, dan produk harus berbentuk baik dengan keputihan tinggi dan permukaan yang halus. Rheometer torsi telah membangun jembatan yang nyaman antara penelitian laboratorium dan produksi skala besar industri.
5. Uji putaran ganda dinamis
Sebagai metode bantu untuk mengukur secara dinamis efek penstabil panas, rol ganda dinamis digunakan jika tidak ada 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 secara berulang. Hingga potongan uji berubah menjadi hitam, catat waktu yang dibutuhkan hingga benar-benar menjadi hitam, yang disebut waktu penghitaman. Untuk menentukan efek stabilitas termal dari berbagai penstabil panas pada PVC dengan membandingkan durasi penghitaman.
Waktu posting: 20 Juni 2024
