索尔维糊树脂牌号详解

1、前言此份索尔维资料是在前两版的基础上新出版的，是对糊用pvc技术和糊应用方面更全面更详细的说明。对pvc生产厂家、配方设计师和和添加剂供应厂家来说，这份资料是很好的最新的实用手册。第一部分内容包括：与糊配方相关的技术（重点在糊的流变性方面）的总结。它较详细地讨论了溶胶所用pvc聚合物和添加剂的选择，及成功制糊所需的混合过程。后面考虑的是溶胶处理技术，主要为涂覆、模塑浸渍、及喷涂等有价值的详细的信息，包括相关的标准。第二部分讨论了索尔维的树脂，给出了具体配方中有关流变特性的主要数据。先在开始位置给出配方，然后给出具体应用。讨论了在用于地板革时，其耐磨层、装饰层、纤维浸制层和底层泡沫的不同要求。对

2、壁纸，讨论了得到所需泡沫密度和白度的方法。汽车人造革需要低雾化和高质量配方以耐受热成型并具有良好的耐老化性。满足这些不同要求的方法在本文中做了详细说明。其它可考虑的用途包括涂覆织物、旋转模塑和密封胶。总之，这份资料对糊pvc的资深技术人员和希望熟悉本领域技术的新手来说都是非常简单明了的专业性很强的情报，本人推荐此手册作为技术人员的极好的情报来源。目录第一部分：糊用溶胶1.溶胶的流变性2.溶胶的组成3.溶胶的制备方法4.凝胶化5.加工方法6流变方面的专用术语7.标准第二部分：用于糊pvc的solvin树脂1.概述2.“solvin”和“siamvic”牌号的用于溶胶的乙烯树脂3.用solvay树

3、脂作溶胶的选择4.结论5.下一步附：1. 制备和评估实际配方（液相和固态相）所用方法步骤的描述。2. solvin树脂的布鲁克菲尔德粘度数据 3. solvin树脂的severs粘度数据 目录1.溶胶的流变性1.1 pvc树脂1.2 流变性1.2.1 简介1.2.2 牛顿流动1.2.3非牛顿流动 1.2.3.1 塑性和假塑性 1.2.3.2 胀流性 1.2.3.3 触变性 1.2.3.4 粘度计的类型2.溶胶的组成2.1 溶胶用pvc2.1.1 粘度2.1.2 k值2.1.3 填充剂-树脂2.2 塑化剂2.2.1 概述2.2.2 塑化剂的类型2.2.3 按所需性能选择塑化剂2.3 稳定剂2.3

4、.1 概述2.3.2 稳定剂的分组2.4 添加剂2.5 润滑剂2.6 颜料2.6.1 无机颜料2.6.2 有机颜料2.6.3 向溶胶中加入颜料2.7 稀释剂和降粘剂2.8 增稠剂2.9 其他产品2.10 最终产品的性能3.溶胶的制备方法3.1 制备技术3.1.1 高速混合器3.1.2 低速混合器3.2 混合成分3.2.1 高速混合器3.2.2 低速混合器3.2.3 均化3.2.4 脱气3.2.5 熟化3.2.6 贮存4.凝胶化5.加工方法5.1涂覆5.1.1 概述5.1.2 设备 5.1.2.1 退卷辊 5.1.2.2 涂覆头 5.1.2.3 预凝胶化和凝胶化装置 5.1.2.4 冷却和卷制系

5、统 5.1.2.5 附加设备5.1.3 涂覆技术 5.1.3.1 被涂物的选择和准备 5.1.3.2 直接涂覆 5.1.3.3 间接涂覆(传递涂覆) 5.1.4 泡沫pvc 5.1.4.1 化学膨胀 5.1.4.2 机械膨胀5.1.5 修理 5.1.5.1 压花 5.1.5.2 多彩压花 5.1.5.3 光面，去光泽 5.1.5.4 涂漆 5.1.5.5 面层5.1. 6 溶胶的选择-流变性5.2 模塑5.2.1 模孔铸型（铸型模塑）5.2.2 涂凝模塑5.2.3 旋转模塑5.2.4 溶胶的选择5.3 浸渍5.3.1 浸渍成型5.3.2 浸渍涂覆 5.3.2.1 热浸渍 5.3.2.2 冷浸渍

6、5.3.3 溶胶的选择5.4 喷涂6.流变性术语7. 标准1溶胶的流变性1.1 pvc树脂溶胶用pvc树脂通常是高聚合度的聚合物。当这些pvc树脂与液态塑化剂混合时，形成糊（溶胶）。溶胶的粘度主要取决于聚合物的类型和所用塑化剂的量。在室温时，溶胶是相对稳定的，它们受热后凝胶化（融化）。用于糊的pvc颗粒的平均粒径明显低于悬浮pvc和一般用途的乳液法pvc的平均粒径，如表1所示： 表1pvc的类型平均粒径悬浮pvc100150m一般用途的乳液法pvc4050m糊用pvc525m小尺寸的颗粒在pvc和塑化剂之间有很高的接触面积，非常有利于凝胶化。溶胶用的树脂颗粒为聚合过程中形成的一次颗粒的团聚物。

7、一次和二次颗粒的粒度分布对流变特性有重要的影响。所以即使塑化剂用量相同，不同树脂制备的溶胶的流变性也会有所不同。1.2 流变性1.2.1 简介流变是指一种材料在受到变形和应力时的反应。在涂覆、浸渍和其他加工时，溶胶的流变特性起着非常重要的作用。所以我们定义几个关键的流变术语如下：粘度：是一种材料的流动阻力，即在外力作用下的不可逆变形。本资料中，流动能量换算成热量。剪切应力：是单位面积上的作用力。国际单位为pa。剪切速率：d 是一种液体的两个相邻层之间的速度差与其间距之间的比，国际单位为s-1或1/s。1.2.2 牛顿流动对牛顿流体，剪切应力与剪切速率d成正比，其比例系数，为材料的常数，称为粘度

8、。 =.d粘度的国际单位为pa.s,只有几种流体的溶胶表现为牛顿流体的特性。牛顿流体的流动和粘度曲线见图1和图2.图1：牛顿流体的流动曲线。 图2： 牛顿流体的粘度曲线1.2.3 非牛顿流动对许多材料，包括大部分的溶胶，粘度不是材料的常数，但会随剪切速率而变化。所以这些材料表现的是非牛顿流动特性。1.2.3.1 塑性和假塑性具有塑变值的材料定义为“塑性的”，其塑变值为使材料流动所需的最小的剪切应力。对这种材料，只有高于此最小剪切应力时材料才开始流动。另外，如果剪切速率与剪切应力呈线性关系，则称为“理想塑性”。具有塑变值的pvc溶胶不会有理想塑性的特性，他们是假塑性，即其粘度随剪切速率的增加而降

9、低。理想塑性材料的流动曲线见图3，假塑性材料的见图4. 图5为假塑性流体的粘度曲线。图3：理性塑性材料的流动曲线 图4：假塑性材料的流动曲线图5：假塑性材料的粘度曲线。1.2.3.2胀流性胀流性是指材料的粘度随剪切速率的升高而增加。胀流材料的流动曲线和粘度曲线见图6和图7 。图6：胀流材料的流动曲线图 7： 胀流材料的粘度曲线。1.2.3.3 触变性触变性是指流体在受到恒定的应力作用时，粘度随时间降低的特性。从静止状态开始，剪切速率恒定时，粘度随时间降低，至某一极限值。此作用是可逆的。如果是触变性流体的流动曲线，首先为增加的剪切速率，然后为下降的剪切速率，得到的是两条不同步的曲线。此系统称为滞

10、后曲线（见图8）。图8：滞后曲线触变材料的流动曲线 图9：触变性触变性现象可以解释为剪切应力导致现有结构的破坏，然后在静止一段时间后，结构重新形成（见图9）。1.2.3.4 粘度计的类型最常用的粘度计包括：.流动杯粘度计用于测流动时间（见iso2431）。旋转粘度计用于测量低/中等剪切速率时的流变特性（见iso2555和iso3219）。 毛细管粘度计用于测量pvc溶胶高剪切速率时的流变特性（见iso4575）。流量杯粘度计只能测量流动时间，只有具有牛顿流动特性的物质，才能得到正确的粘度值。对旋转粘度计，用“couette”公式校准测量粘度的剪切速率，对毛细管粘度计，用“hagenpoiseu

11、ille公式”校准，无需校准因数。这两个公式只能用于牛顿流体。溶胶通常为非牛顿流体。所以，粘度测量值与系统误差有关（即使用相同的测量方法，不同设备的误差值也会不同）。这意味着，对同一种溶胶，在相同的剪切速率下，用不同的测量系统（或设备）时，得到的粘度也不可能完全一致。1. 溶胶的组成溶胶的特性不仅取决于所用pvc的类型，也取决于其他成分的性质，所以在制备特定溶胶时，了解pvc和如塑化剂、稳定剂及颜料等成分的影响是很重要的。2.1 溶胶用pvc21.1 粘度对给定用途的pvc类型，可按下面的方法选择：-最终产品的所需硬度决定了塑化剂的大致用量（见2.2.1）。-然后选择pvc的类型使塑化剂生成的

12、粘度与加工技术相适应。大多数情况下，最终产品内的塑化剂含量越少越好，主要是为了得到最优的机械性能和耐磨性及耐化学腐蚀性。这样希望得到的是低粘度树脂。减少会引起雾化（见iso6542）的挥发成分的量变得愈来愈重要（特别对于汽车工业的内件）。术语“低粘度树脂”和“高粘度树脂”，虽然严格说来不合适，但经常用于表达塑化剂量一定时生成的的溶胶的粘度值。2.1.2 k值k值是由环己酮中pvc溶液的粘度值计算得来的（见iso1628-2）。k值与溶胶的粘度无关，提供的是pvc中分子链长度的值，它会影响到产品的加工性及最终产品的性能。k值及加工性-贮存期间的稳定性树脂的k值不会影响到溶胶的初始粘度，但会对粘度

13、随时间的变化造成影响。k值低时，树脂的溶解度及其后糊粘度的变化会更突出。凝胶化pvc链越短，k值越低，pvc的凝胶化越容易。如果从节能的角度考虑，应尽量选择k值尽可能低的pvc。k值及最终产品的性能k值会影响到最终产品的性能，凝胶化条件适宜时，k值越高，机械性能越好。2.1.3 掺混树脂掺混树脂是专用于溶胶的悬浮法pvc。通常的悬浮法pvc不能用作处理溶胶的掺混树脂，因为其粒度太大且空隙率太高。加入掺混树脂能降低溶胶的粘度（特别是胀流性会降低或消失）。由于掺混树脂的比表面积低，能改进溶胶在贮存期间的粘度稳定性。掺混树脂也会影响到最终产品的性质，如降低表面光泽度。2.2 塑化剂221 概述随着塑

14、化剂含量的增加，溶胶的流动性和最终产品的可塑性会增大。所以很明显的，塑化剂的选择和所用的量是达到所需的溶胶浓度和可塑性（硬度）的平衡的关键因素。图10表示的是shore a 硬度随dinp浓度的变化曲线。 图10 shore a 硬度随dinp浓度的变化曲线塑化剂理想上应具有下面的性质：-与pvc的良好的兼容性-好的塑化效果-低挥发性和低移动性-耐水，耐皂-耐水解-耐热、光、抗老化-寒冷条件下的好的特性（可塑性）-不易燃-色、味小-绝缘性好单独一种塑化剂不能同时拥有所有这些性质。必须选择好塑化剂以适合最终产品的要求。222 塑化剂的类型：塑化剂可分为下面几种：主要的塑化剂（与pvc有好的亲和力

15、）苯二甲酸酯二丁基邻苯二甲酸酯（dbp）邻苯二甲酸酯（bbp）邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯（dehp）邻苯二甲酸二异癸酯（didp）.邻苯二甲酸二异壬酯（dinp）邻苯二甲酸酯能表现出很好的耐热、光和抗老化性。由于塑化剂的碳链较长，所以凝胶化能力、移动性和挥发性下降。同时，溶胶贮存时的粘度稳定性得到改善，最终产品的硬度增加。偏苯三甲酸酯偏苯三酸三异辛酯 (totm)偏苯三甲酸酯的挥发性较低，其凝胶化温度比苯二甲酸酯的高。磷酸酯磷酸-2-乙己酯（tof）磷酸三甲酚酯（tcf）磷酸酯凝胶化很好，能使最终产品的耐火能力好，难于水解，在光照下中等程度的稳定性。也相对贵些。柠檬酸酯柠檬酸酯在生理上是中

16、性的。次要的塑化剂（与pvc的有限的亲和性）己二酸酯（deha）壬二酸酯（doz）苯(甲)酸酯戊二酸酯癸二酸酯（dos）氯化石蜡脂肪酸酯次要的塑化剂比链长度相似的邻苯二甲酸酯的凝胶化要小。用己二酸酯，壬二酸酯和癸二酸酯可得到好的冷塑性。氯化石蜡（氯含量高于50%）的粘性高，需要阻火性时用此塑化剂。稀释剂与pvc没有亲和力，只用于与主要的塑化剂掺混且用量很少。碳氢化合物（石油溶剂）氯化碳氢化合物稀释剂的作用是降低粘度。大多数在加工时气化，所以会带来环境问题。专用塑化剂聚合物塑化剂（聚酯）他们具有极低的挥发性，但凝胶化不好。可聚塑化剂如二烯丙基邻苯二甲酸酯，取代的氰尿酸酯，多官能团丙烯酸酯。抗静电

17、塑化剂223 按所需性能选择塑化剂表2列出了专门用于某些用途的塑化剂的一些特性。溶胶的流变性可通过选择塑化剂的类型，或所用塑化剂的量来改变。一般来说，pvc和塑化剂的用量比一定时，所用的塑化剂的凝胶化程度和贮相存温度越高，溶胶在贮存期间粘度增加的越快。例如，当溶胶初始贮存粘度相似时，有tcf、bbp和dbp的溶胶在一段时间后粘度会有明显的增加，而有didp、deha、dehx和dehs的溶胶的粘度只有很少量的增加。这是由塑化剂的溶剂化作用造成的。溶剂化意味着pvc链的分开及与塑化剂的相互作用。使用上面提到的塑化剂的优点（贮存期间的稳定性）在较高凝胶化温度的成本方面得到体现。最常用的塑化剂为di

18、np和dehp，其凝胶化速度和温度在两组之间达到平衡。溶胶粘度随塑化剂浓度的增加而下降，塑化剂的量越高，越容易形成牛顿溶胶。所以简单地用胀溶性或假塑性来说明pvc树脂，而不提所用塑化剂的浓度是不合适的。通常也难于获得所有的所需特性。要得到最佳平衡可多种塑化剂一起用。表2：按所需性能选择塑化剂所需性能塑化剂缺点1凝胶化好邻苯二甲酸二丁酯（dbp）挥发，移动邻苯二甲酸酯（bbp）生理上不是中性的，对光中等耐受性，价格.磷酸三苯甲酯（tcp）邻苯二甲酸酯（dehp）邻苯二甲酸二异壬酯（dinp)苯酚和甲酚的烷磺酸酯2低温时的可塑性己二酸酯（如deha、dina）挥发，用水可萃取，兼容性，价格癸二酸酯

19、（如dehs）凝胶化能力，价格从6-11个碳原子的直链邻苯二甲酸酯耐低温性稍低于二羧基的酯脂肪酸酯用量有限（可兼容性）3低挥发性长链邻苯二甲酸酯（如didp、ditp）凝胶化能力直链邻苯二甲酸酯凝胶化能力偏苯三酸酯（如totm）凝胶化能力，价格4耐火性磷酸盐（如tcf、tof）见1氯化石蜡二次塑化剂，凝胶化能力5抗移动性和抗萃取性聚合的塑化剂，如聚己二酸酯高粘度，凝胶化能力6耐污邻苯二甲酸酯（bbp）见12，2，4-三甲基-1，3-戊二醇-二异丁酸气味7好的泡沫质量邻苯二甲酸酯（bbp）见1苯酚和甲酚的烷磺酸酯8低粘度和好的溶胶贮存特性直链邻苯二甲酸酯二次塑化剂攻稀释剂如脂肪酸可兼容性有限，凝

20、胶化能力碳氢化合物，聚乙二醇挥发性，可燃性23稳定剂231 综述稳定剂是用于保护溶胶避免在凝胶化过程中的热分解。有时，最终产品必须被保护避免热老化或光老化。232 稳定剂的分组稳定剂为铝、铅、钡、钙、钾、镁、锌或锡的无机或有机化合物，有时是与有机磷酸酯和或环氧化合物（如环氧大豆油）合用。稳定剂以固体或液体形式存在，后者更适用于溶胶中的扩散。稳定剂的用量比在1-3%之间。铅稳定剂铅盐被认为是有毒的，所以用得越少越好。铅稳定剂是无机的多价盐（磷酸盐，亚磷酸盐）或有机盐（如硬脂酸盐、邻苯二甲酸酯）。这些产品大多数是固体，除了某些短链盐是液体。钡-镉、钡-锌和钙-锌稳定剂如今，由于镉盐的毒性，所以尽量

21、避免使用镉稳定剂。钡-锌和钙-锌稳定剂是脂肪酸或芳香酸的盐。其中有些产品是其本身，如辛酸锌、硬脂酸钙-锌，其它的是不同的盐与稀释剂或有机亚磷酸盐的混合物。加入环氧化合物（如环氧大豆油或环氧脂肪酸酯）能提高钡-锌和钙-锌稳定剂的效果。钡-锌和钙-锌稳定剂在市场上是以液体或固体形式销售的。对溶胶最好用液体形式的稳定剂，因为固态的稳定剂经常造成不易扩散或不希望发生的粘度的增加。锡稳定剂通常是锡的有机金属化合物（如顺丁烯二酸二丁基锡，烷基硫醇锡）。含硫稳定剂（硫醇锡）由于其效率高且生成的最终产品透明度好而著称，但缺陷是其气味不好。不含硫的化合物作为热稳定剂效果要低一些，但受光的影响小且实际上是无味的。

22、铝、钾、镁和锌稳定剂这组稳定剂是一些生理上中性的稳定剂，它们也可在化学膨胀泡沫中用作“促发泡剂”，其稳定效果通常不如上面提到的稳定剂。共用稳定剂包括：-环氧油：最有名的是环氧大豆油。-螯合剂：芳香基或烷基亚磷酸盐。-多元醇类-二元酮-稍氢化的有机化合物-uv吸附剂：通常使用苯甲酮或苯并三氮唑的衍生物。这些产品从不单独使用，他们用作增加热和/或光的稳定性。24 添加剂添加剂一般是用于混入溶胶中以降低成本的矿物质。但他们确实能提高某些性质（如溶胶流变特性、绝缘性、生成无光泽表面或干燥表面、降低可燃性，增加刚性或硬度）。添加剂须满足下列条件：-粒度恒定-白度高-容易扩散-纯度（杂质会影响到溶胶继而影

23、响最终产品颜色）。-对溶胶粘度影响不大（即对塑化物的吸附率低）（除非某些情况下需要粘度增大）表3表示的较常用的添加剂表3 添加剂来源填充剂密度外观碱性土碳酸盐白灰 碳酸钙方解石 碳酸钙碳酸钙沉淀 碳酸钙石灰岩 碳酸钙镁27272729有或没有涂层，不贵有或没有涂层，增稠剂碱性土硫酸盐重晶石 硫酸钡45高密度硅酸盐和石英石英粉 二氧化硅熏矽 二氧化硅高岭土 硅酸铝滑石 硅酸镁27272627硬，粘塑化剂的高吸附煅烧，绝缘性提高，塑化剂高吸附去光泽剂，增稠剂，最终产品刚性增加，塑化剂的高吸附其它二氧化锑硼酸锌硼酸钡氢氧化铝57363324耐火耐火耐火耐火由于加入添加剂导致的流变性的变化取决于所用添

24、加剂的类型、粒度分布和（如果有的话）表面处理（涂层）。添加剂的粒度分布和其与塑化剂接触的表面，强烈影响着对塑化剂的吸附，继而影响到溶胶的粘度，对塑化剂的吸附性越大，溶胶的粘度越高。为了减少对塑化剂的吸附，添加剂如石灰，经常进行表面处理（涂层）。白灰是溶胶中最常用的添加剂，它们的平均直径在2-15m之间。pvc类型和塑化剂数量一定时，某些添加剂能改变溶胶的流变性。如胀溶溶胶变为假塑性溶胶。这种有趣的特性例如索尔维生产的碳酸钙沉淀物就具有。添加剂使生成的最终产品发干，也能增加热稳定性和尺寸的稳定性并减轻在卷制时发生的“结块”。在溶胶中加入添加剂会改变密度。随着加入的添加剂量的增大，最终产品的机械特

25、性如断裂伸长率、抗拉强度、抗粘性全都有所下降，而冷挠曲温度、刚度和硬度在相同的条件下会有所增加。25 润滑剂有进会加入少量的润滑剂以防止在与加工表面接触时溶胶粘到热金属表面上。润滑剂使脱模更容易些，润滑剂包括金属硬脂酸酯，硬脂酸，蜡和二氧化硅。26 颜料理想的颜料应具有下面的性质：-不移动-耐热-抗光照，耐老化-着色力高-易于扩散-与所选的稳定系统相容，例如，对于铅稳定剂，含硫化物的颜料会引起颜色的变化，含硫磺的铅鸭料和稳定剂也一样。-耐化学腐蚀。没有一种颜料能完全满足所有这些条件。按所需用途的要求，必须选择最适当的颜料。可用于溶胶的颜料属于下面两组：261 无机颜料无机颜料（见表4）一般来说

26、不贵，它们的着色力一般不高，但用量要求较大。由于不溶于溶胶中，所以不存在不相容的危险。它们的热稳定性一般高于有机颜料。262 有机颜料有机颜料（见表4）有较高的着色力，所以用量可以较少。它们的颜色比无机的颜料要亮所以所得到的产品通常是透明的。相对应的，有些对光照和热的反应是相当不稳定的。它们经常与二氧化钛混用以得到粉彩的和不透明的产品，必须对它们认真选择以得到好的抗老化性。建议参考各生产厂的经验。263 向溶胶中加入颜料为了使扩散效果最佳，经常需要先用颜料和一定比例的塑化剂制糊，然后在三辊研磨机上均化。表4颜色无机颜料有机白色二氧化钛，硫化锌，锌白黄色铬黄，镍-钛黄，锌黄蒽醌颜料，甲亚氨颜料，

27、重氮颜料，吲哚颜料，偶氮颜料桔色钼酸盐桔甲亚氨颜料，吲哚颜料，偶氮颜料，萘和二萘嵌苯的四碳酸颜料红色二氧化铁红钼酸盐红蒽醌颜料，偶氮缩合颜料，重氮颜料，喹吖啶酮颜料，吲哚颜料，偶氮颜料褐色二氧化铁褐偶氮颜料绿色二氧化铬绿酞花菁绿颜料篮色钴蓝蒽醌颜料，酞花菁篮颜料紫罗兰色锰紫黑色碳黑苯胺颜料27 稀释剂和降粘剂稀释剂（见2.2）如脂肪族碳氢化合物，烷基苯和聚乙二醇衍生物是液体，加入溶胶中降低溶胶的粘度并增加存放期的稳定性。使用稀释剂时要考虑各种因素，例如有可能会有渗出的危险或使最终产品的机械强度降低，耐光照性和耐热性下降等。而脂肪族碳氢化合物在凝胶化时挥发，烷基苯和聚乙二醇衍生物会留在最终产品中

28、，生态学压力降低了这些产品的使用。这些稀释剂一般是由于它们的稀释性起作用的。也有一些物质用量少，引起粘度的下降，超过了稀释效果。这些降粘剂主要是烷基磺酸，脂肪醇，多氧乙烯醚和硅酮衍生物。除了具有降粘作用外，这些添加剂也能改善溶胶的脱气性，但很多情况下影响到它们的热稳定性。28 增稠剂为了增加溶剂的沾度，可以用金属皂，胶状的或气态的二氧化硅，皂土和沉淀的碳酸钙。29 其它产品除了上面提到的添加剂外，有一系列的成分可加入到溶胶中满足各种特殊的要求。抗静电剂：这些物质用于减少表面的导电性，所以避免产生静电。下面的化合物可用作抗静电剂：季铵盐化合物烷基硫酸盐和烷基磺酸盐。磷酸醚碳黑（很高的比表面积）用

29、量为每100份的pvc加入量为0.5-3.0份之间，加入抗静电剂能降低热稳定性。附着力促进剂为了在合成纤维织物上得到好的涂层附着性，在浸渍层中要加入附着力促进剂（聚异氰酸盐或聚醚）。但应该注意加入这些产品会引起糊中一定程度的增稠，会影响到加工和处理。为了将溶胶施用于经过电化学处理的板上，可以将如甲基丙烯酸的聚氨基酰胺和多官能酯（如三甲基丙烷和三甲基丙烯酸酯）与自由基促进剂（过氧化物）合用。杀真菌剂在有些不太理想的条件下，某些pvc产品会受到真菌的侵害，会影响到产品外观使之无法使用，可以在溶胶中加入杀真菌剂以避免这种情况的发生。杀虫剂有些虫子会侵害到pvc，可以加入杀虫剂能减少或防止侵害的发生。

30、发泡剂加入发泡剂以得到化学泡沫，最常用的发泡剂为偶氮甲酰胺。磺酰肼等含亚硝基或三/四氮唑官能团、二碳酸钠或这些混用的较少用到。起泡剂在溶胶中加入惰性气体以得到机械泡沫，为了保证气泡有良好的扩散性及在凝胶化之前的好的稳定性，要使用表面活性剂。最常用的是硅酮、钡-锌皂和钙盐。润湿剂用润湿剂是为了使其它成分易于扩散，也可用于改进溶胶的脱气性。210 最终产品的性能各种溶胶成分对最终产品的作用已详细解释过了，现总结如下：最终产品的性能取决于所用溶胶的类型和加入比例。邻苯二甲酸二异壬酯（dinp）和邻苯二甲酸二辛酯（dehp）能使所有性能得到好的折衷，所以是最常用的。二丁基邻苯二甲酸盐（dbp）的塑化性

31、能更强，但更易于挥发，所以最终产品的抗老化性要弱。邻苯二甲酸二异癸酯（didp）是因为其挥发性低。用己二酸酯或直链邻苯二甲酸酯是为了即使在低温时也有好的塑性。用低挥发性的聚合的或单体的塑化剂如邻苯二甲酸双十三酯、季戊四醇等可改进抗老化性。聚氯乙烯的k值增加，抗粘结性增加。采用聚合的塑化剂可增加耐油、脂肪和稀释剂的性能。用添加剂如高岭土或硫酸钡可改进耐化学腐蚀，特别是耐酸性。加入杀菌剂能增加抗菌性。加入磷酸塑化剂、氯化石腊、三氧化锑和/或水化氧化铝可改进耐火性。同时用氯化石腊和氧化锑能使效果增加。也有专用的有机磷化合物，可使经塑化的pvc不可燃。用聚合的塑化剂能明显改进抗移动性。用高极性的塑化剂

32、如烷芳基烯酸盐和烷芳基邻苯二甲酸盐能改进高频焊接时的性能。透明性很大程度上取决于所用的稳定剂，其中的锡稳定剂是最好的。抗天气变化和耐光性取决于稳定性。钡-锌皂、螯合剂和环氧化合物及锡稳定剂在这方面是有优势的。对透明的产品，建议加入uv吸附剂。二元亚磷酸铅适用于不透明的含铅稳定剂的配方中。为了得到无光泽的，干燥的表面，可以用下面的：-高k值的树脂-与添加剂树脂掺混-如二氧化硅、石灰或滑石类的添加剂3溶胶的制备方法31 制备技术随制备方法的不同，溶胶的流变特性差别很大。为了避免粘度出现差错，在混合期间糊的温度一定不要超过30-35c。如果需要的话，应配备一套冷却夹套。311高速混合器高速混合器是带

33、高速旋转水平盘的竖式轴混合器。（见图11）。图11-高速混合器高速混合能减少制备时间，适用于粘度最高25pas的流体糊，粘度更高的话，剪切应力容易引起发热问题。高速混合器可配真空排气装置。配备这些混合器的糊是非常均匀的，大多数情况下，无需用三辊研磨。312 低速混合器行星移动和可变转速的低速混合器（见图12-14）或双z形叶片（捏合机）的低速混合器（见图15）与高速混合器相比要用长得多的混合时间。它们可用于制备更粘的糊。行星移动混合器能制备从低-中等粘度的糊，而双z形叶片（捏合机）要坚固得多，能用于生产类似乳膏的糊。但捏合机的使用要比行星混合机少，这是因为它需要的清洗时间要长（叶片装在混合机上

34、）。低速混合机也能配备真空排气装置。用行星旋转混合机制备某些用途（如粘度测量）的聚氯乙烯糊的内容在norm iso4612中作了说明。图12 图13图14 图1532 混合321 高速混合机正常操作程序如下：-加入所有的液态成分（塑化剂、稳定剂、稀释剂）到混合罐中。-中等速度下混合-慢慢加入添加剂-等待添加剂充分扩散-慢慢加入pvc树脂-高速下均化在混合阶段加入固体成分。如果高速混合机配备有适当的装置，最终的混合阶段可在真空条件下完成。在工业生产中混合操作的总体时间不会超过20分钟。不建议温度高于30-35c（如果确实需要，用带双夹套的容器）。322 低速混合机正常操作-加入配方中所有的干燥成

35、分（pvc，添加剂）到混合罐中。-在低速下开始混合-加入一部分的塑化剂，在一定时间后，得到稠的均匀的糊。塑化剂的加入量取决于pvc的类型和添加剂的量。-如果需要的话，加入颜料和起泡剂。-加入剩余的的塑化剂，慢慢混合。-当其中成分充分扩散后，在高速下混合15分钟左右（可在真空条件下进行此步骤）。在此制备方法中，要注意糊要变得一致和均匀，以免结块。323 均化有些情况下，有时会发生成分未能充分扩散，溶胶中留有结块的时候。如果糊粘度允许，应该用真空或常压过滤的方法去除这些结块。也可以通过用三辊研磨机的方法减少凝结。研磨机的辊在不同的转速下旋转，产生能减少聚结的剪切效应。杂质在头两个辊之间聚集，易于除

36、去。辊必须冷却以免糊由于磨擦热而凝胶化。添加剂如固体稳定剂、添加剂、颜料、起泡剂和增稠剂一般都在溶胶中结合在一起作为主体，通过三辊研磨机均化。324 脱气所用制备溶胶的方法不可避免地会有一部分气体生成。这不仅取决于糊的粘度，也取决于表面张力和所用的制备方法。糊有几种脱气方法：-在制备结束时真空脱气-真空过滤325 时效处理“熟化”有时在糊生成后，处理之前需要对糊进行“熟化”24小时。在此期间，pvc颗粒在塑化剂的作用下膨胀，这样增加了糊的粘度并使凝胶化更容易。在使用前，经“熟化”的糊应重新搅拌。326 贮存建议使用不锈钢容器进行贮存，因为有些金属会加速pvc的分解。在贮存开始后的24小时内糊的

37、粘度增加很快，然后稳定下来。当塑化剂的溶剂化能力较高时，这种现象会更加明显。但如直链碳氢化合物或烷基苯类的稀释剂不会引起贮存期间粘度的任何变化。为了控制老化，建议溶胶保持在温度不超过25c的冷环境中。4凝胶化溶胶的凝胶化是由于pvc稳定地溶解在塑化剂中。这种现象是一种不可逆的物理过程。当糊在高于160c温度下产生凝胶化。温度在120c左右时，发生预凝胶化，生成机械性能不好的固体产品，在加工期间经常用到预凝胶化。溶胶的凝胶化取决于下面的因素：配方（特别是塑化剂的类型和数量、pvc的k值），温度、加热时间、和层厚。溶剂化能力高的塑化剂与溶解性低的塑化剂相比，会使凝胶化速度加快（或使凝胶化温度降低）

38、。当pvc的k值增大时，凝胶化能力下降。通常用60-86之间的k值。当壁厚较大或壁厚变化时，须慢慢冷却以免由于内力造成裂缝。5加工方法pvc溶胶可用多种方法加工，主要方法为：-涂覆-模塑-浸渍-喷涂51涂覆511 总述涂覆是将溶胶涂在如天然或合成纤维织物、毛毯或纸等被涂物的表面，然后涂层在凝胶化炉中凝胶化。大多数的溶胶用这种方法加工。这种方法可生成一系列的最终产品如人造革、鞋类、旅行用品、汽车用品、防水帆布、桌布、防水布、风扇皮带、传送带、墙面涂层、地板革等。512 设备涂覆设备包括一个输送被涂物的退卷辊，一个或几个涂覆头、一个凝胶化炉、一个冷却系统和一个卷辊。可以加入其后的其它步骤，如涂亮漆

39、或压花。当设备配有几个涂覆头时，需要在期间加入预凝胶化加热器。5121 退卷辊被涂物绕在上面的退卷辊配备有一个系统，当被涂物通过涂覆设备时可保持其张力不变。在退卷辊和涂覆头之间，可配备一个装置，用以无需停下设备即可更换退卷辊。5122 涂覆头涂覆头通常配有一个刮刀或滚子系统，也可用丝印。“刮刀涂覆”最常用。有几种刮刀涂覆方法。辊子上面的刮刀图16 辊上刮刀被涂物向上转过支撑辊。刮刀在辊（覆盖有金属或橡胶）的上方。 图17 浮动刮刀本方法中，刮刀停在被涂物上。因此，它只能用于涂覆很紧的被涂物。浮动刮刀特别适用于轻的带状的不必渗入被涂物中的涂层。图18 在环状的橡胶带上的刮刀本方法中，在涂覆过程中

40、，被涂物停在橡胶皮带上。皮带的弹性意味着物质只能处于轻的张力下。所以这种方法能用于涂覆很轻的被涂物。即使被涂物构造变化，也能使最终产品的厚度保持不变。图19 涂覆刮刀的类型刮刀可有不同的形状：a 尖角斜面：用于涂覆薄的，不渗的涂层。b，c：宽的或圆的斜角：用于涂覆较厚的层，这种刮刀经常配备底部沟槽以防止粘在刮刀背面的糊落到被涂物上。d：倾斜的刮刀：有时在刮刀后面会有滴状物形成。这种现象是由于被涂物粗糙或糊的胀溶引起的，可用改变糊的流变性或配备此专用刮刀而避免。层厚取决于下列因素：刮刀与被涂物之间的距离被涂物的类型刮刀的类型和形状糊的粘度被涂物的移动速度直接的辊动涂覆溶胶的涂覆可以用钢辊（钢辊外

41、可包橡胶也可不包橡胶）进行。分直接和间接的涂覆辊。直接涂覆图20 直接的辊涂辊子a将被涂物压在从动辊b上。后者浸入涂覆缸中使一定量的溶胶散开在被涂物上。辊b与被涂物以相同的方向旋转。这种方法只能用于很薄的涂层且要用低粘度的树脂。图21“亲吻”式涂覆此方法中，被涂物是从下面用一个光滑的辊子进行涂覆。从动辊的速度和糊的粘度是决定被涂层重量的两个主要因素。从动辊通常伴随着一个“医生”刮刀。“亲吻”式涂覆适用于高速涂覆，需要用流体糊。 图22：刻版辊涂此技术是从印刷工业中衍生而来的，用一个刻好的辊子做从动辊，通过“医生”刮刀后，留在凹的刻槽中的糊被“印”到被涂物上。此方法被用于涂覆很轻的涂层，如面漆，

42、重量低于10-15g/m2。间接涂覆：此方法有两种形式：图23 “反向辊子涂覆”（三个辊子）第一种情形，装置有三个辊子一个计量辊a一个从动辊b一个支撑辊c辊a（计量辊）调整放到辊b（从动辊）上的溶胶的量。“医生”刮刀与计量辊接触使计量辊相对于从动辊是清晰的表面。辊c（支撑辊）将被涂物压到从动辊b上。为了确保溶胶盖住整个被涂物，从动辊的切向速度比被涂物的速度高3-4倍。在与被涂物接触后，从动辊上的多余的溶胶通过第二个“医生”刮刀收集在一个流动缸中。图24“反向辊子涂覆”（有四个辊子）与前一种涂覆的不同之外在于给辊b（从动辊）的溶胶是由浸在溶胶缸中的辊d（贮胶辊）提供的。上两方法中，从动辊与被涂物

43、的转向相反。这两种方法不适用于在织物上的直接涂覆，最好用于光滑表面（纸和预涂纤维）。这两种方法都要用低粘度溶胶。这些机器用于需要高精确度的薄涂层（30-100g/m2），辊子涂出的表面比刮刀的要好。对于间接涂覆，涂层的厚度取决于下面的几个因素：辊间距离不同辊之间的相对速度溶胶的粘度被涂物的类型作用在被涂物上的压力筛网印刷图25 筛网印刷这是从纸印刷发展来的。花样刻好后传到滚动筛上，pvc溶胶被注入筛筒中，在刮刀的作用下穿过筛网，被涂物，通常是壁纸，滚过筛筒外面，糊被“印”在表面。印刷的质量很大程度上取决于所用的网眼。所以筛网印刷必须用低粘度糊。只能用细颗粒的pvc才能避免网眼的堵塞。5123

44、预凝胶化和凝胶化装置配备有几个连续涂覆头的涂覆设备在各个涂覆头之间有一个预涂系统。可以是短的隧道炉、红外线灯、或热的金属筒。涂覆设备的主要组成是凝胶化炉，长度在6-60米之间可变。较长的炉子分成3-4段，各自有独立的热调节。在蒸气、燃气或电加热交换器产生的热空气的作用于下，pvc层发生凝胶化。热空气以正确的角度吹过织物上下的风孔，吹到被涂物上。必须提供适当的通风系统，不仅使热空气循环，也能除去塑化剂和其它的挥发性化合物产生的烟雾。炉中的温度必须在其宽度上平均分配，因为“冷区”可能会造成蒸气冷凝，在被涂物上形成斑点。如果是纤维涂覆，均化温度是非常重要的以保证在被涂物整个宽度上的均匀膨胀。凝胶化炉

45、温度通常为150-220c之间。预凝胶化温度通常在120-140c之间。5124 冷却和卷制系统在离开凝胶化炉时，被涂物穿过一个或两个冷却辊以避免在卷制过程中发生粘结或涂层的变形。卷制辊是驱动辊。5125 附加设备涂覆机也可配备带钩的拉幅机，涂覆机的每一边装有带小尖或夹子的环状皮带。此装置能将被涂物均匀拉伸，在它的整个长度和宽度上，从涂覆头到炉子出口，以避免收缩或起皱。涂层的厚度通常由与被涂物的方向呈一定角度的表进行控制。在两侧能装修剪刀以便在卷制前切去没用的边角。513 涂覆技术本节主要描述的是在织物上涂覆以生产人造革。5131被涂物的选择和准备在讨论各种涂覆技术之前，先要指出选择和准备被涂

46、物的重要性。要涂覆的织物应准备好，除去所有疙瘩、脱落的纤维、杂质、胶等。被织物的准备包括下面的步骤：脱脂，漂白，除菌，平整（轧或磨）。如果用传递涂覆法，无需平整。虽然最终产品的抗撕性主要由织物决定，但抗粘性，表面质量和颜色取决于pvc层的成分。产品的最终特性也取决于涂覆层浸入织物的程度。如果涂层浸入的太深，最终产品会变得异常的硬，如果浸入的不足，粘结的效果不好。5132 直接涂覆本方法中，本方法中，织物直接在一个或几个涂覆头上涂覆。例如，在第一个涂覆头上形成一层紧密的或多孔的涂覆层，然后在预凝胶化后，用第二个涂覆头形成面层。图26 直接涂覆5133 间接涂覆（传递涂覆）本“传递”技术中，不是织

47、物本身而是一种附助的被涂物被涂覆。这种被涂物经常是一种“脱模”纸（如涂有二氧化硅的纸），利用这种纸，涂覆材料在凝胶化或干燥后，很容易取下来。涂有弹性体的玻璃纤维织物或钢带也可用作附助被涂物。传递涂覆的原理如下：溶胶利用一号涂覆头涂在附助被涂物上（涂覆完后，这层溶胶可以是面漆也可以是耐磨层）。预凝胶化并冷却后，用二号涂覆头制作中间层（例如泡沫层），也要进行预凝胶化和冷却。最后，第三个涂覆头涂一层薄的粘性层，被涂物放在这一层上面。然后人造革和“脱模”纸进入主凝胶化炉，在凝胶化炉中凝胶化（如果有泡沫层的话要膨胀）。冷却后，人造革从纸上分离开并卷制。脱模纸可以是有光泽的，也可以是无光的，甚至可以是带凸

48、纹的。可以连用几次以减少成本。为了确定理想的生产温度，可以先作初次试验，试验时要考虑成分、涂覆重量和被涂物的速度。光泽度随凝胶化温度的增大而增加也可以作为凝胶化质量的指示器。操作速度变化范围很大，可以从重涂覆（毯子背面）时的1-5m/分钟到轻的人造革时的30m/分钟，实际上，涂覆速度经常受凝胶化炉长度的限制。图27 多孔结构的人造革的传递涂覆514 泡沫pvcpvc溶胶很适合生产弹性泡沫（开孔或闭孔泡沫）。在化学膨胀过程中，加入到糊中的起泡剂（通常是偶氮甲酰胺）在溶胶的凝胶化过程中分解释放出气体。一般会形成细小的闭孔泡沫。在机械膨胀中，只能生成开孔泡沫，惰性气体（一般是二氧化碳，空气）加入到糊

49、中，得到可用于涂覆或模塑的泡沫，然后凝胶化。5141 化学膨胀此方法可用于大多数的弹性pvc泡沫组成成分：-聚氯乙烯（pvc）实际上，用k值最大到75的pvc生产泡沫。-塑化剂所用溶胶的量和性质对热溶胶的凝胶化速度和粘度，继而对泡沫的多孔结构都有很大的影响。在塑化剂中加入高达20%（或更高）的高溶剂化的塑化剂（如bbp）会改进多孔结构。-稳定剂（促气泡剂）泡沫成分中的稳定剂有双重作用：使掺混物稳定不易热分解，同时由于降低了起泡剂的分解温度从而加速了起泡剂的分解。用作促起泡剂的化合物为铝，钡，钙，钾和锌盐，用量在0.5-3%之间。起泡剂：所用的起泡剂一般为偶氮甲酰胺，它的分解速度甚至比细颗粒状的

50、要快。如果分解不彻底，泡沫为黄色，所用量在1-5%之间。生产方法：目前有两种方法：自由膨胀， 目前常用的是在模中受压膨胀。自由膨胀（不带压）此方法主要用传递法（见5.1.3,3）生产涂覆的泡沫制品。膨胀和凝胶化一步完成。受压制泡沫后膨胀：此法生产低密度的泡沫块或闭孔结构的模塑制品，步骤如下：pvc、塑化剂、起泡剂和其它成分的掺混物一起放在一个密封的塑模中，然后加热直到起泡剂分解，溶胶凝胶化，冷却到室温后，去模后加热到65c使制品膨胀。泡沫特性：闭孔比例高的的弹性pvc泡沫由化学膨胀法制得，其耐磨性和抗裂性很好。其密度较低，在光照和加热条件下的稳定性较好。他们也有很好的绝缘性，不透水，这些弹性泡沫用于生产人造革、墙面涂料、毯子背面等。5142 机械膨胀一般用此方法生产低密度开孔泡沫，因为膨胀在凝胶化之前发生。制备方法：-dennis法本方法中，二氧化碳在低压（低于0.7mpa）下逆向流入液态溶胶中，在达到常压时混合物起泡。在通常的炉子或微波炉中在170-180c时凝胶化。弹性体法此方法中，也是二氧化碳（或其它任一惰性气体）加入到pvc糊中，但是是在高压下（高于7mpa）。随着它升高到常压，混合物起泡并发生凝胶化。此法有一些缺