PVC суурьтай хиймэл арьс (PVC-AL) нь өртөг, боловсруулалтын чадвар, гоо зүйн олон талт байдлын тэнцвэртэй байдлаасаа шалтгаалан автомашины доторлогоо, бүрээс, үйлдвэрлэлийн нэхмэл эдлэлд давамгайлсан материал хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэлийн процесс нь полимерийн химийн шинж чанарт суурилсан дотоод техникийн бэрхшээлүүдээс үүдэлтэй бөгөөд энэ нь бүтээгдэхүүний гүйцэтгэл, зохицуулалтын нийцэл, үйлдвэрлэлийн үр ашигт шууд нөлөөлдөг бэрхшээлүүд юм.
Дулааны доройтол: Боловсруулалтын үндсэн саад тотгор
Ердийн боловсруулалтын температурт (160–200°C) PVC-ийн төрөлхийн тогтворгүй байдал нь гол саад тотгорыг үүсгэдэг. Полимер нь өөрөө катализжуулсан гинжин урвалаар дегидрохлоржуулалтад (HCl-ийг устгах) ордог бөгөөд энэ нь гурван каскадын асуудалд хүргэдэг:
• Үйл явцын тасалдал:Ялгарсан HCl нь металл тоног төхөөрөмжийг (календр, бүрэх хэв) зэврүүлж, PVC матрицын гельжилтийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь гадаргуугийн цэврүү эсвэл жигд бус зузаан зэрэг багцын согог үүсгэдэг.
• Бүтээгдэхүүний өнгө өөрчлөгдөх:Задралын явцад үүссэн коньюгат полиенийн дараалал нь шарлах эсвэл борлоход хүргэдэг бөгөөд өндөр зэрэглэлийн хэрэглээнд зориулсан өнгөний тогтвортой байдлын хатуу стандартыг хангадаггүй.
• Механик эд хөрөнгийн алдагдал:Гинжний зүсэлт нь полимер сүлжээг сулруулж, хүнд тохиолдолд бэлэн болсон арьс ширний суналтын бат бэх болон урагдах эсэргүүцлийг 30% хүртэл бууруулдаг.
Байгаль орчин ба зохицуулалтын нийцлийн дарамт
Уламжлалт PVC-AL үйлдвэрлэл нь дэлхийн дүрэм журмын дагуу (жишээ нь, Европын Холбооны REACH, АНУ-ын EPA VOC стандартууд) улам бүр нягт нямбай шалгалттай тулгарч байна:
• Дэгдэмхий органик нэгдлүүдийн (VOC) ялгаруулалт:Дулааны задрал ба уусгагч дээр суурилсан хуванцаржуулагчийг оруулах нь ялгаруулалтын босго хэмжээнээс давсан VOC (жишээ нь, фталатын дериватив) ялгаруулдаг.
• Хүнд металлын үлдэгдэл:Уламжлалт тогтворжуулагч системүүд (жишээлбэл, хар тугалга, кадми дээр суурилсан) нь ул мөр бохирдуулагч үлдээж, бүтээгдэхүүнийг эко шошгоны гэрчилгээнээс хасдаг (жишээлбэл, OEKO-TEX® 100).
• Ашиглалтын хугацаа дууссаны дараа дахин боловсруулах боломжтой байдал:Тогтворгүй PVC нь механик дахин боловсруулалтын явцад улам доройтож, хортой шүүрэл үүсгэж, дахин боловсруулсан түүхий эдийн чанарыг бууруулдаг.
Үйлчилгээний нөхцөлд бат бөх чанар муутай
Үйлдвэрлэлийн дараах тогтворгүй PVC-AL нь хөгшрөлтийг хурдасгадаг:
• Хэт ягаан туяанаас үүдэлтэй доройтол:Нарны гэрэл нь фотоисэлдэлтийг өдөөж, полимер гинжийг тасалдуулж, хэврэг байдлыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь автомашины болон гадна талын бүрээсний хувьд чухал ач холбогдолтой юм.
• Хуванцаржуулагчийн шилжилт хөдөлгөөн:Тогтворжуулагчаар зуучилсан матрицын арматургүйгээр хуванцаржуулагч нь цаг хугацааны явцад уусч, хатуурч, хагарахад хүргэдэг.
PVC тогтворжуулагчийн саармагжуулах үүрэг: Механизм ба үнэ цэнэ
PVC тогтворжуулагч нь молекулын түвшинд задралын замыг чиглүүлснээр эдгээр өвдөлтийн цэгүүдийг шийдвэрлэх бөгөөд орчин үеийн найрлага нь функциональ ангилалд хуваагддаг:
▼ Дулааны тогтворжуулагч
Эдгээр нь HCl-ийн хог хаягдал болон гинжин төгсгөлийн үүрэг гүйцэтгэдэг:
• Тэд ялгарсан HCl-ийг (металл саван эсвэл органик лигандтай урвалд орж) саармагжуулж, автокатализыг зогсоож, боловсруулалтын цонхны тогтвортой байдлыг 20-40 минутаар уртасгадаг.
• Органик хамтран тогтворжуулагчид (жишээ нь, дарангуйлагдсан фенолууд) нь задралын явцад үүссэн чөлөөт радикалуудыг барьж, молекулын гинжин хэлхээний бүрэн бүтэн байдлыг хадгалж, өнгө өөрчлөгдөхөөс сэргийлдэг.
▼ Гэрлийн тогтворжуулагч
Дулааны системтэй нэгтгэгдсэн тул тэдгээр нь хэт ягаан туяаны энергийг шингээж эсвэл сарниулдаг:
• Хэт ягаан туяа шингээгч (жишээ нь, бензофенон) нь хэт ягаан туяаны цацрагийг хоргүй дулаан болгон хувиргадаг бол саадтай амин гэрлийн тогтворжуулагч (HALS) нь гэмтсэн полимер хэсгүүдийг нөхөн сэргээж, материалын гаднах ашиглалтын хугацааг хоёр дахин нэмэгдүүлдэг.
▼ Байгальд ээлтэй найрлага
Кальци-цайр (Ca-Zn) нийлмэл тогтворжуулагчхүнд металлын хувилбаруудыг сольсон бөгөөд гүйцэтгэлийг хадгалахын зэрэгцээ зохицуулалтын шаардлагыг хангасан. Тэд мөн боловсруулалтын явцад дулааны доройтлыг багасгах замаар VOC ялгарлыг 15-25% -иар бууруулдаг.
Тогтворжуулагч нь үндсэн шийдэл юм
PVC тогтворжуулагч нь зүгээр нэг нэмэлт бодис биш - PVC-AL үйлдвэрлэлийг бий болгох боломжийг олгодог. Дулааны доройтлыг бууруулж, зохицуулалтын шаардлагыг хангаж, бат бөх чанарыг сайжруулснаар полимерийн дотоод дутагдлыг арилгадаг. Гэсэн хэдий ч тэд салбарын бүх бэрхшээлийг шийдэж чадахгүй: PVC-AL-ийг дугуй эдийн засгийн зорилтуудтай бүрэн уялдуулахын тулд био суурьтай хуванцаржуулагч болон химийн дахин боловсруулалтын дэвшил зайлшгүй шаардлагатай хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч одоогоор оновчтой тогтворжуулагч систем нь өндөр чанартай, стандартад нийцсэн PVC хиймэл арьс үйлдвэрлэх хамгийн техникийн хувьд боловсронгуй, өртөг хэмнэлттэй зам юм.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 11-р сарын 12