Als Thermoplastik hat PVC die Vorteile von Lichtgewicht, Korrosionsbeständigkeit, einfacher Verarbeitung und hoher Kostenwirksamkeit, sodass es in Rohrverbindungsdichtungen häufig verwendet wurde. PVC-Materialien selbst weisen jedoch auch einige inhärente Leistungsbeschränkungen auf, wie unzureichende Wärmefestigkeit und niedrige Temperaturbrechtigkeit, die besonders unter extremen Temperaturbedingungen ersichtlich sind. In Hochtemperaturumgebungen können PVC -Dichtungen aufgrund von materieller Enthärtung ihre ursprüngliche Elastizitäts- und Dichtungsfähigkeit verlieren. Während sie unter niedrigen Temperaturbedingungen zerbrechlich werden und anfällig für Risse oder Brechen aufgrund der Verhärtung des Materials sind.
Um die Leistungsbeschränkungen von PVC -Dichtungen unter extremen Temperaturbedingungen zu überwinden, haben Forscher und Ingenieure eine Reihe von Modifikatoren und Additiven eingeführt, indem sie die Formulierung von PVC einstellen, um ihre Elastizität, Wärmefestigkeit und Kaltwiderstand zu verbessern.
1. Elastizitätsverbesserung: Anwendung von Weichmachern und Elastomeren
Weichmacher sind ein wichtiges Mittel zur Verbesserung der Elastizität von PVC -Materialien. Durch das Hinzufügen einer angemessenen Menge von Weichmachern wie Phthalaten, Epoxid -Sojabohnenöl usw. kann die Wechselwirkungskraft zwischen PVC -Molekülketten reduziert werden, wodurch es weicher und leichter zu verformen ist, wodurch die Elastizität der Dichtung verbessert wird. Die Menge an hinzugefügten Weichmacher muss jedoch streng kontrolliert werden. Zu viel Weichmacher verursacht die Materialstärke, um die Haltbarkeit der Dichtung zu verringern und zu beeinflussen.
Zusätzlich zu Weichmachern können Elastomere wie Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) und Nitrilgummi (NBR) in die PVC-Formel eingeführt werden, um eine PVC/Elastomer-Mischung zu bilden. Diese Elastomere können PVC -Materialien höhere Elastizität und Zähigkeit verleihen, wodurch sie bei hohen Temperaturen weniger erweicht werden und bei niedrigen Temperaturen weniger wahrscheinlich härten.
2. Verbesserte Wärmefestigkeit: Die Rolle von Wärmestabilisatoren und Vernetzungsmitteln
PVC -Materialien sind bei hohen Temperaturen anfällig für thermische Zersetzung, wodurch schädliche Gase wie Wasserstoffchlorid erzeugt werden, was zu einer Abnahme der Materialleistung führt. Um die Wärmebeständigkeit von PVC -Dichtungen zu verbessern, müssen Wärmestabilisatoren zugesetzt werden, um die thermische Zersetzungsreaktion zu hemmen. Zu den häufig verwendeten Wärmestabilisatoren gehören Bleisalze, Calcium-Zink-Verbundstabilisatoren und organische Zinnstabilisatoren. Diese Wärmestabilisatoren können mit Chloratomen in der PVC -Molekülkette reagieren, um stabile Verbindungen zu bilden, wodurch der Prozess des thermischen Zersetzung verzögert wird.
Darüber hinaus kann die Wärmebeständigkeit von PVC-Materialien auch durch Vernetzungsmodifikation verbessert werden. Vernetzungsmittel wie DiBenzoylperoxid (BPO) und Melamin können chemisch mit PVC-Molekülketten reagieren, um eine vernetzte Netzwerkstruktur zu bilden, wodurch das Material stabiler und stärker wird.
3.. Verbesserte Kaltwiderstand: Auswahl von Frostschutzmittel und kaltresistenten Weichmachern
Unter niedrigen Temperaturbedingungen werden PVC -Materialien aufgrund einer begrenzten molekularen Kettenbewegung tendenziell spröde. Um den Kaltwiderstand von PVC -Dichtungen zu verbessern, müssen Frostschutzmittel hinzugefügt werden, um die Glasübergangstemperatur des Materials zu verringern, damit es bei niedrigeren Temperaturen weich und elastisch bleibt. Zu den häufig verwendeten Frostschutzmittel gehören Glycerin und Ethylenglykol. Diese Frostschutzmittel können die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen PVC -Molekülketten zerstören und die Wechselwirkung zwischen molekularen Ketten verringern, wodurch die kalte Resistenz des Materials verbessert wird.
Zusätzlich zu Frostschutzmitteln können Weichmacher mit kaltem Widerstand auch ausgewählt werden, wie z. B. chlorierte Paraffin und Epoxidfettsäureester. Diese Weichmacher können bei niedrigen Temperaturen eine gute Fluidität aufrechterhalten und PVC -Materialien weniger wahrscheinlich härten und knacken.
Unter extremen Temperaturbedingungen wie chemischen Reaktoren mit hohem Temperatur und gefrorenen Lagern mit niedriger Temperatur werden gewöhnliche PVC-Dichtungen die Anforderungen häufig nicht erfüllen. Zu diesem Zeitpunkt müssen speziell modifizierte PVC -Materialien zur Herstellung von Dichtungen verwendet werden.
1. Hochtemperaturmodifizierte PVC-Materialien
In Hochtemperaturumgebungen sind PVC-Materialien mit ausgezeichneter Wärmefestigkeit erforderlich. Diese Materialien werden normalerweise modifiziert, indem hochhitzebeständige Wärmestabilisatoren, Vernetzungsmittel und hochtemperaturresistente Füllstoffe (wie Calciumsilikat, Aluminiumoxid usw.) hinzugefügt werden. Die modifizierten PVC -Materialien können bei hohen Temperaturen eine stabile Form und Elastizität aufrechterhalten und sind nicht leicht zu erweichen oder zu verformen.
2. Niedrigtemperaturmodifizierte PVC-Materialien
In Umgebungen mit niedriger Temperatur sind PVC-Materialien mit ausgezeichnetem Kaltwiderstand erforderlich. Diese Materialien werden normalerweise durch Zugabe von Frostschutzmitteln, kaltresistenten Weichmachern und Elastomeren mit niedriger Temperaturzähigkeit modifiziert. Die modifizierten PVC -Materialien können bei niedrigen Temperaturen weich und elastisch bleiben und sind nicht leicht zu härten oder zu knacken.
In vielen praktischen Anwendungsfällen haben Dichtungen, die durch Einstellen der PVC -Formel und die Auswahl speziell modifizierter PVC -Materialien hergestellt wurden, hervorragende Versiegelungsleistung und Stabilität unter extremen Temperaturbedingungen gezeigt. In der chemischen Industrie können beispielsweise hochtemperaturmodifizierte PVC-Dichtungen einen stabilen Versiegelungseffekt in Reaktoren bis zu 100 ° C aufrechterhalten. In gefrorenen Lagern können modifizierte PVC -Dichtungen mit niedrigem Temperatur in Umgebungen von -40 ° C weich und elastisch bleiben.
Um die Leistung dieser modifizierten PVC-Dichtungen zu bewerten, sind in der Regel eine Reihe von experimentellen Tests erforderlich Haltbarkeit und Zuverlässigkeit unter extremen Temperaturbedingungen.
Durch Anpassen der PVC -Formel und Auswahl speziell modifizierter PVC -Materialien die Leistung von PVC -Rohr -Schnittstellendichtungen Unter extremen Temperaturbedingungen können erheblich verbessert werden. Diese modifizierten Materialien verbessern nicht nur die Elastizität, den Wärmebeständigkeit und den Kaltwiderstand der Robben, sondern erweitern auch ihre Lebensdauer und Zuverlässigkeit. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Materialwissenschaft und -technologie können wir erwarten, dass modifiziertere PVC -Materialien mit einer hervorragenden Leistung entwickelt werden, um den breiteren und anspruchsvolleren Anwendungsbedarf zu decken.
