PVC塑料制品发脆原因简析

一、PVC塑料制品发脆原因

PVC塑料制品发脆主要特征：下料时崩口、低温冲击破裂。造成制品物理力学性能差的主要原因可分为配方、工艺、模具三部分。

配方不合理：

①填料过多，降本较直接有效的办法就是增加填料，有些厂家为了降低成本将碳酸钙加到20-50份，大大降低了制件的物理力学性能。

②抗冲击改性剂种类、用量，目前硬质PVC的抗冲击改性剂主要有CPE、ACR、MBS、ABS、EVA等。

③稳定剂用量，用量过多会推迟物料的塑化时间，造成欠塑化；用量过少时会造成配方体系中相对低分子物降解或分解，即过塑化。

工艺不合理主要体现在热混加料顺序和挤出工艺（塑化温度、机头压力、螺杆转矩等）；模具设计不合理在于模口、交界面、模头压力、定模冷却速率等；工艺与模具问题此处不做过多分析。

二、碳酸钙技术参数对PVC制品物性的影响

碳酸钙是PVC制品的主要填充材料，它的各项技术参数在PVC塑料加工中对制品的物理力学性能影响至关重要，主要是粒径、吸油值、水分等。

①粒径，在塑料加工过程中假如能够分散均匀，填料的颗粒直径越小，粒径分布越窄，则填充体系的力学性能越好；但粒径越小，加工成本越高，实现其均匀分散也越困难。以前的配方体系多数是填充较粗的重钙，其目的是增加刚性和降低成本，但重钙由于本身粒子形状不规则而且粒径比较粗，与PVC树脂本体的相溶性差，所以其填充比例很低，填充增大时会对制品的性能、色泽和表观造成影响。随着技术的发展，现在大多采用超细活化重钙、超细活化轻钙，甚至纳米级碳酸钙，其不仅起到增加刚性和填充的作用，还具有改性的作用，但是其添加量并不是无限度的，其比例应该加以控制。

②吸油值，吸油值指的是单位质量的填料能够吸收增塑剂邻苯二甲酸二辛酯 (DOP) 的量。如果填料的吸油值高，就会增大增塑剂的消耗，从而影响到制品的性能。填料吸油值的大小与填料颗粒表面构造、粒径大小、分布宽窄以及颗粒表面自由能有关。一方面想填料粒径小，另一方面又要降低填料吸油值，故通过对填料进行表面处理，降低其表面自由能，提高填料与树脂的相容性。

③水分，碳酸钙自身不吸水，不含结构水和结晶水，但矿石采集、储存、加工及仓储过程中，因粉体颗粒较小，易吸收水分。若水分含量过高，塑料加工过程中，在热混和主机排气两个阶段未及时将水分排出，易造成型材力学性能下降。故对水分含量的要求极高，填料水分标准要求≤0.5%，实际应用时，填料含水量应≤0.3%