لماذا تُستخدم كربونات الكالسيوم في PVC؟
كربونات الكالسيوم هي مادة الحشو الأكثر استخداماً في PVC الصلب. فهي تخفض تكلفة التركيبة، وتحسّن الصلابة وثبات الأبعاد، وتساعد على الاندماج أثناء التصنيع وتوفير سطح جيد. وقد تحسّن الدرجات الناعمة المعالجة سطحياً مقاومة الصدم عند نسب الإضافة المعتدلة. وتُستخدم في الأنابيب وقطاعات النوافذ والوصلات ومجاري الكابلات والألواح والألواح الرغوية.
كيف تُحدَّد نسبة إضافة كربونات الكالسيوم في PVC؟
يُعبَّر عن تركيبات PVC بوحدة phr، أي جزء لكل مئة جزء من الراتنج. فإذا احتوت التركيبة على 100 kg من PVC و20 kg من كربونات الكالسيوم، كانت نسبة الإضافة 20 phr.
| المنتج | نسبة الإضافة النموذجية | الدرجة المناسبة |
|---|---|---|
| أنابيب الضغط | منخفضة، وتحددها معايير الأنابيب | ناعمة، معالجة سطحياً |
| الأنابيب غير المضغوطة وأنابيب الصرف | متوسطة إلى عالية | ناعمة إلى متوسطة النعومة، معالجة سطحياً |
| قطاعات النوافذ والأبواب | منخفض إلى متوسط | فائقة النعومة، معالجة سطحياً، عالية السطوع |
| الوصلات المقولبة بالحقن | منخفض إلى متوسط | ناعمة، معالجة سطحياً |
| مجاري الكابلات ومواسير التمديدات | متوسطة إلى عالية | متوسطة النعومة، معالجة سطحياً |
| الألواح الرغوية والألواح المصمتة | متوسطة إلى عالية | ناعمة إلى متوسطة النعومة، معالجة سطحياً |
ما خصائص كربونات الكالسيوم المهمة في PVC؟
كيف تؤثر كربونات الكالسيوم في تصنيع PVC؟
تغيّر كربونات الكالسيوم انتقال الحرارة وزمن الاندماج وتدفق المصهور. وعادةً ما تتطلب نسب الإضافة الأعلى ضبط مواد التزليق ودرجات حرارة التشغيل. وتتفاعل الدرجات المعالجة سطحياً مع منظومة مواد التزليق الخارجية؛ لذلك قد يؤدي تغيير مستوى المعالجة السطحية للحشو إلى تغيير التوازن بين الاندماج والانزلاق داخل ماكينة البثق.
كما تتفاعل كربونات الكالسيوم مع كلوريد الهيدروجين المنبعث أثناء التحلل، مما يوفّر دعماً محدوداً للثبات الحراري.
المشكلات الشائعة وأسبابها المرتبطة بالحشو
| المشكلة | السبب المحتمل المرتبط بالحشو |
|---|---|
| انخفاض مقاومة الصدم | درجة خشنة، أو ارتفاع الحد الأعلى لحجم الجسيمات، أو ضعف التشتت، أو زيادة نسبة الإضافة |
| خشونة السطح أو ظهور بقع مطفأة | تكتلات، أو جسيمات خشنة، أو رطوبة مرتفعة |
| اصفرار أو مسحة رمادية | انخفاض السطوع أو وجود شوائب حديد أو منغنيز |
| فقاعات وفراغات | رطوبة في مادة الحشو |
| عدم استقرار الاندماج أثناء التصنيع | تغيير مستوى المعالجة السطحية أو نسبة الإضافة دون ضبط مواد التزليق |
| تراكم الرواسب على فوهة البثق | زيادة حمض الستياريك الحر |