Тарилгын хэв нь хамгийн олон талын, үр ашигтай үйлдвэрлэлийн процессуудын нэг юмPVC (поливинил хлорид) бүтээгдэхүүн, автомашины эд анги, цахилгааны хайрцагнаас эхлээд эмнэлгийн хэрэгсэл, гэр ахуйн бараа хүртэл нарийн төвөгтэй хэлбэрийг тогтвортой нарийвчлалтайгаар үйлдвэрлэх боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч PVC-ийн төрөлхийн молекулын бүтэц нь боловсруулалтын явцад өвөрмөц бэрхшээл учруулдаг: тарилгын хэвэнд агуулагдах өндөр температур (ихэвчлэн 160-220°C) болон зүсэлтийн хүчинд өртөхөд угаасаа тогтворгүй байдаг. Зохих тогтворжуулалтгүйгээр PVC нь задралд орж, өнгө өөрчлөгдөх (шарлах эсвэл борлох), механик шинж чанар буурах, тэр ч байтугай хортой дайвар бүтээгдэхүүн ялгарах болно. Энэ бол PVC тогтворжуулагч нь задралаас урьдчилан сэргийлэхээс гадна боловсруулалтын гүйцэтгэлийг оновчтой болгож, эцсийн бүтээгдэхүүн нь чанарын стандартыг хангасан эсэхийг баталгаажуулдаг алдартай баатруудын үүрэг гүйцэтгэдэг газар юм. Энэ блогт бид тарилгын хэвэнд PVC тогтворжуулагчийн чухал үүргийг судалж, хамгийн түгээмэл төрлүүдийг судалж, тэдгээр нь гол боловсруулалтын параметрүүд болон эцсийн бүтээгдэхүүний гүйцэтгэлд хэрхэн нөлөөлж байгааг судлах болно.
Тогтворжуулагчийг PVC шахах хэвэнд яагаад ашиглах боломжгүйг ойлгохын тулд эхлээд PVC-ийн тогтворгүй байдлын үндсэн шалтгааныг ойлгох нь чухал юм. PVC нь винил хлоридын мономеруудын полимержилтээр үүссэн винил полимер бөгөөд түүний молекулын гинжин хэлхээ нь сул хлор-нүүрстөрөгчийн холбоо агуулдаг. Шахах хэвэнд шаардлагатай температурт халаахад эдгээр холбоо задарч, задралын гинжин урвалыг эхлүүлдэг. Дегидрохлоржуулалт гэгддэг энэ процесс нь задралыг улам хурдасгаж, хэвний тоног төхөөрөмжийг гэмтээдэг идэмхий бодис болох устөрөгчийн хлорид (HCl) хийг ялгаруулдаг. Нэмж дурдахад, дегидрохлоржуулалт нь PVC гинжин хэлхээнд коньюгат давхар холбоо үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь материалыг шарлаж, дараа нь борлож, эцэст нь хэврэг болгодог. Шахах хэвний хувьд энэ нь эд ангиудыг хаягдал болгох, засвар үйлчилгээний зардал нэмэгдэх, аюулгүй байдал, чанарын дүрмийг дагаж мөрдөөгүй гэсэн үг юм. Тогтворжуулагч нь HCl-ийг шингээх, хүчиллэг дайвар бүтээгдэхүүнийг саармагжуулах эсвэл гинжин урвалыг өдөөдөг чөлөөт радикалуудыг цэвэрлэх замаар энэхүү задралын мөчлөгийг тасалдуулдаг бөгөөд энэ нь боловсруулалтын явцад PVC-ийг үр дүнтэй хамгаалж, материалын ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.
Бүгд бишPVC тогтворжуулагчтэгш хэмтэй бүтээгдсэн бөгөөд тарилгын хэвэнд тохирох төрлийг сонгох нь хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаарна: боловсруулалтын температур, мөчлөгийн хугацаа, хэвний нарийн төвөгтэй байдал, эцсийн бүтээгдэхүүний шаардлага (жишээ нь, хоол хүнстэй харьцах, хэт ягаан туяанд тэсвэртэй байдал), хүрээлэн буй орчны зохицуулалт. Доор тарилгын хэвэнд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг тогтворжуулагчийн төрлүүд, тэдгээрийн үйлчлэх механизм, боловсруулалтын хэрэглээний гол давуу болон сул талуудын харьцуулсан тоймыг харуулав.
| Тогтворжуулагчийн төрөл | Үйлдлийн механизм | Тарилгын хэвний давуу талууд | Хязгаарлалтууд | Ердийн хэрэглээ |
| HCl-ийг цэвэрлэж, PVC гинжээр тогтвортой холбоо үүсгэнэ; гинжний тасралт болон хөндлөн холбоос үүсэхээс сэргийлнэ | Өндөр тарилгын температурт маш сайн дулааны тогтвортой байдал; бага тунгийн шаардлага; хайлмал урсгалд хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг; тунгалаг, өнгөнд тэсвэртэй эд анги үүсгэдэг | Өндөр өртөгтэй; зарим төрөл нь хоол хүнс эсвэл эмнэлгийн хэрэглээнд хязгаарлагдмал; байгаль орчны болзошгүй асуудлууд | Тунгалаг PVC бүтээгдэхүүн (жишээ нь, эмнэлгийн хоолой, хүнсний сав); өндөр нарийвчлалтай автомашины сэлбэг хэрэгсэл | |
| Давхар үйлчилгээ: Кальцийн давс нь HCl-ийг шингээдэг; Zn давс нь чөлөөт радикалуудыг цэвэрлэдэг; ихэвчлэн хам тогтворжуулагчтай (жишээ нь, эпоксиджуулсан тос) хослуулдаг. | Байгаль орчинд ээлтэй (хүнд металл агуулаагүй); хоол хүнс болон эмнэлгийн дүрэм журмыг дагаж мөрддөг; урт хугацааны мөчлөгийн хугацаанд сайн боловсруулалт хийх боломжтой | Органотиноос бага дулааны тогтвортой байдал (160-190°C-д хамгийн тохиромжтой); өндөр температурт бага зэрэг өнгө алдалт үүсгэж болзошгүй; өндөр тун шаардлагатай | Хүнсний сав баглаа боодол, тоглоом, эмнэлгийн хэрэгсэл, гэр ахуйн бараа | |
| HCl-ийг шингээж, уусдаггүй хар тугалганы хлорид үүсгэнэ; урт хугацааны дулааны тогтвортой байдлыг хангана | Онцгой дулааны тогтвортой байдал; хямд өртөг; PVC-тэй сайн нийцтэй байдал; өндөр температурт боловсруулахад тохиромжтой | Хортой (хүнд металл); ихэнх бүс нутагт хэрэглээний болон эмнэлгийн бүтээгдэхүүнд хориотой; хүрээлэн буй орчны аюул | Аж үйлдвэрийн хоолойнууд (зохицуулалтгүй бүс нутагт); хэрэглээний бус хүнд даацын эд ангиуд | |
| Бари-Кадми тогтворжуулагч | Ба давс нь HCl-ийг шингээдэг; Cd давс нь чөлөөт радикалуудыг цэвэрлэдэг; хосолсон үед синергетик нөлөө үзүүлдэг | Дулаан сайн тогтвортой байдал; өнгө хадгалах чадвар маш сайн; уян хатан, хатуу PVC шахах хэвэнд тохиромжтой | Кадми нь хортой; дэлхийн ихэнх зах зээл дээр хязгаарлагдмал; байгаль орчин болон эрүүл мэндийн эрсдэл | Хуучин хэрэглээ (ихэнх бүс нутагт үе шаттайгаар хаагдсан); зарим үйлдвэрлэлийн хэрэглээний бус бүтээгдэхүүнүүд |
Өнөөгийн зохицуулалтын орчинд хар тугалга болонBa-Cd тогтворжуулагчялангуяа хэрэглэгчдэд зориулсан болон эмнэлгийн бүтээгдэхүүний хувьд органотин болон Ca-Zn-ийн хувилбаруудыг ашиглахаас ихээхэн татгалзсан. Тариур хэвлэгчдийн хувьд энэхүү өөрчлөлт нь эдгээр аюулгүй тогтворжуулагчдын өвөрмөц боловсруулалтын шинж чанарт дасан зохицох гэсэн үг юм - жишээлбэл, Ca-Zn-ийн бага дулааны тогтвортой байдалд тохируулан температур эсвэл мөчлөгийн хугацааг тохируулах, эсвэл органотин ашиглах үед өртөг ба гүйцэтгэлийг тэнцвэржүүлэх.
Тогтворжуулагчийн шахах хэвэнд PVC боловсруулах гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөө нь зөвхөн задралаас урьдчилан сэргийлэхээс хамаагүй илүү өргөн хүрээг хамардаг. Энэ нь хайлалтын урсгалын индекс, мөчлөгийн хугацаа, хэвийг дүүргэх, эрчим хүчний хэрэглээ зэрэг гол боловсруулалтын параметрүүдэд шууд нөлөөлдөг бөгөөд эдгээр нь бүгд үйлдвэрлэлийн үр ашиг, эд ангийн чанарт нөлөөлдөг. Эдгээр нөлөөллийг бодит ертөнцийн нөхцөл байдалтай задлан шинжилье: жишээлбэл, хайлалтын урсгал нь PVC нэгдэл нь нарийн төвөгтэй хэвний хөндийг жигд, богино цохилт эсвэл гагнуурын шугам гэх мэт согоггүйгээр дүүргэхэд чухал үүрэгтэй. Органотин тогтворжуулагч нь бага тунтай, PVC-тэй маш сайн нийцдэг тул MFI-д хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг бөгөөд хайлмаг нь нимгэн ханатай хэсгүүд эсвэл нарийн төвөгтэй геометрээр ч жигд урсах боломжийг олгодог.Ca-Zn тогтворжуулагчНөгөөтэйгүүр, хайлалтын зуурамтгай чанарыг бага зэрэг нэмэгдүүлж болзошгүй (ялангуяа өндөр тунгаар), хэвлэгчдээс оновчтой урсгалыг хадгалахын тулд шахах даралт эсвэл температурыг тохируулахыг шаарддаг. Энэ нь зохицуулалтын шаардлагыг хангахын тулд органотиноос Ca-Zn руу шилжих үед анхаарах гол зүйл юм - боловсруулалтын параметрүүдэд бага зэрэг өөрчлөлт оруулах нь эд ангийн чанарт томоохон өөрчлөлт оруулж чадна.
Циклийн хугацаа нь шахах хэвний үйлдвэрлэгчдийн хувьд бас нэгэн чухал хүчин зүйл бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн хүчин чадалд шууд нөлөөлдөг. Органотин эсвэл хар тугалга (одоо хязгаарлагдмал байгаа ч) зэрэг хүчтэй дулааны тогтвортой байдалтай тогтворжуулагч нь задралгүйгээр өндөр боловсруулалтын температурыг бий болгосноор циклийн хугацааг богиносгодог. Илүү өндөр температур нь хайлалтын зуурамтгай чанарыг бууруулж, хэвийг дүүргэх явцыг хурдасгаж, хөргөх хугацааг богиносгодог бөгөөд энэ бүхэн нь бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг. Үүний эсрэгээр, Ca-Zn гэх мэт дулааны тогтвортой байдал багатай тогтворжуулагчид хэт халалтаас зайлсхийхийн тулд илүү урт циклийн хугацаа шаардаж болох ч энэхүү буулт нь ихэвчлэн хүрээлэн буй орчны ашиг тус, зохицуулалтын нийцэлээр зөвтгөгддөг. Хэвний үйлдвэрлэгчид хэвний температур хянагч ашиглах эсвэл хяргахаас үүдэлтэй халаалтыг багасгахын тулд шурагны хурдыг тохируулах зэрэг бусад параметрүүдийг оновчтой болгосноор үүнийг бууруулж чадна.
Хяргах тогтвортой байдал нь ялангуяа шурагны өндөр хурдтай шахах хэвний процесст гол анхаарах зүйл юм. Хяргах хүч нь PVC хайлмалд нэмэлт дулаан үүсгэж, задралын эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Органотин болон өндөр хүчин чадалтай Ca-Zn холимог зэрэг өндөр хяргалтанд тэсвэртэй тогтворжуулагч нь эдгээр нөхцөлд хайлмалын бүрэн бүтэн байдлыг хадгалахад тусалдаг бөгөөд өнгө өөрчлөгдөхөөс сэргийлж, эд ангийн тогтвортой шинж чанарыг хангадаг. Үүний эсрэгээр, чанар муутай тогтворжуулагч нь өндөр хяргалтанд задарч, хайлмалын жигд бус урсгал, гадаргуугийн толбо эсвэл дотоод стресс зэрэг согог үүсгэдэг.
Эцсийн бүтээгдэхүүний гүйцэтгэл нь тогтворжуулагчийн сонголтоос мөн адил хамаарна. Жишээлбэл, гадаа үйлдвэрлэх PVC бүтээгдэхүүн (жишээлбэл, цэцэрлэгийн тавилга, гадна бүрхүүл) нь нарны гэрлийн нөлөөллөөс доройтохоос сэргийлэхийн тулд хэт ягаан туяанд тэсвэртэй тогтворжуулагч шаарддаг. Олон тооны Ca-Zn болон органотин тогтворжуулагчийг цаг агаарын тэсвэрлэлтийг сайжруулахын тулд хэт ягаан туяа шингээгч эсвэл саадтай амин гэрлийн тогтворжуулагч (HALS)-аар боловсруулж болно. Хоолойн холбох хэрэгсэл эсвэл цахилгаан хаалт зэрэг хатуу PVC бүтээгдэхүүний хувьд цохилтын бат бэх, хэмжээст тогтвортой байдлыг сайжруулдаг тогтворжуулагч нь чухал юм. Ялангуяа органотинууд нь боловсруулалтын явцад хатуу PVC-ийн механик шинж чанарыг хадгалж, эд ангиуд стрессийг тэсвэрлэж, цаг хугацааны явцад хэлбэрээ хадгалах боломжийг олгодог гэдгээрээ алдартай.
Хүнсний бүтээгдэхүүн болон эмнэлгийн хэрэглээнд хоргүй, дэлхийн стандартад нийцсэн тогтворжуулагч шаардлагатай. Ca-Zn тогтворжуулагч нь хүнд металл агуулаагүй бөгөөд аюулгүй байдлын хатуу шаардлагыг хангасан тул энд алтан стандарт юм. Органотиныг зарим хүнсний бүтээгдэхүүнтэй холбоотой хэрэглээнд ашигладаг боловч зөвхөн ийм хэрэглээнд зөвшөөрөгдсөн тодорхой төрлүүд (жишээлбэл, метилтин, бутилтин)-ийг л ашигладаг. Эдгээр салбарт ажилладаг хэвний үйлдвэрлэгчид зохицуулалтын асуудлаас зайлсхийх, хэрэглэгчийн аюулгүй байдлыг хангахын тулд тогтворжуулагчийн найрлага нь нийцэж байгаа эсэхийг сайтар шалгах ёстой.
Сонгох үедТарилгын хэвэнд зориулсан PVC тогтворжуулагч, зөвхөн төрөл болон гүйцэтгэлээс гадна анхаарах хэд хэдэн практик хүчин зүйл байдаг. Бусад нэмэлтүүдтэй нийцтэй байх нь маш чухал юм - PVC нэгдлүүд нь ихэвчлэн хуванцаржуулагч, тослох материал, дүүргэгч, пигмент агуулдаг бөгөөд тогтворжуулагч нь эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй синергетик байдлаар ажиллах ёстой. Жишээлбэл, зарим тослох материал нь тогтворжуулагч болон PVC матрицын хооронд саад тотгор үүсгэснээр тогтворжуулагчийн үр нөлөөг бууруулж болзошгүй тул хэвлүүлэгчид тослох материалын түвшинг тохируулах эсвэл илүү сайн нийцтэй тогтворжуулагч сонгох шаардлагатай болж магадгүй юм. Тун нь бас нэг гол хүчин зүйл юм: тогтворжуулагчийг хэт бага хэрэглэх нь хамгаалалт хангалтгүй, доройтолд хүргэдэг бол хэт их хэрэглэх нь цэцэглэлт (тогтворжуулагч нь эд ангийн гадаргуу руу шилждэг) эсвэл механик шинж чанар буурахад хүргэдэг. Ихэнх тогтворжуулагч үйлдвэрлэгчид PVC-ийн төрөл (хатуу ба уян хатан) болон боловсруулалтын нөхцөлд үндэслэн санал болгож буй тунгийн хязгаарыг өгдөг бөгөөд гүйцэтгэлийг оновчтой болгохын тулд туршилтын туршилт хийхдээ эдгээр удирдамжийг дагаж мөрдөх нь чухал юм.
Байгаль орчин болон зохицуулалтын чиг хандлага нь тарилгын хэвэнд зориулсан PVC тогтворжуулагчийн ирээдүйг бүрдүүлж байна. Дэлхий даяар тогтвортой байдлын төлөөх тэмцэл нь био суурьтай эсвэл биологийн задралд ордог тогтворжуулагчийн эрэлтийг нэмэгдүүлэхэд хүргэсэн боловч эдгээр нь хөгжлийн эхний шатандаа явж байна. Нэмж дурдахад, тодорхой химийн бодисын хэрэглээг хязгаарласан журам (жишээлбэл, Европын Холбооны REACH) нь илүү аюулгүй, байгаль орчинд ээлтэй найрлага дахь инновацийг бий болгож байна. Хэвлэгч нар үйл явц нь шаардлага хангасан, өрсөлдөх чадвартай хэвээр байхын тулд эдгээр чиг хандлагын талаар мэдээлэлтэй байх ёстой. Жишээлбэл, одоо Ca-Zn тогтворжуулагч руу шилжих нь ирээдүйд органотины талаар илүү хатуу зохицуулалтыг хэрэгжүүлбэл тасалдал гарахаас зайлсхийхэд тусална.
Тогтворжуулагчийн сонголтын бодит нөлөөллийг харуулахын тулд нэг тохиолдлын судалгааг авч үзье: шахах хэвний аргаар хатуу PVC цахилгаан хаалт үйлдвэрлэдэг хэв үйлдвэрлэгч эд ангиуд нь тогтмол шарлаж, хаягдлын хэмжээ өндөр байсан. Анхны мөрдөн байцаалтаар хэв үйлдвэрлэгч нь хямд өртөгтэй Ba-Cd тогтворжуулагч ашиглаж байсан нь Европын Холбооны дүрэм журмыг зөрчсөн төдийгүй нарийн төвөгтэй хэвний дизайнд шаардлагатай өндөр боловсруулалтын температурт (200°C) PVC-г хангалтгүй хамгаалж байсан болохыг тогтоожээ. Өндөр хүчин чадалтай органотин тогтворжуулагч руу шилжсэний дараа шарлах асуудал арилж, хаягдлын хэмжээ 35%-иар буурч, эд ангиуд нь Европын Холбооны аюулгүй байдлын стандартыг хангасан. Хэвлэгч нь мөн хайлалтын урсгал сайжирч, шахах даралтыг бууруулж, мөчлөгийн хугацааг 10%-иар богиносгож, нийт бүтээмжийг нэмэгдүүлсэнийг анзаарсан. Өөр нэг жишээнд хүнсний зориулалттай PVC сав үйлдвэрлэгч FDA-ийн шаардлагыг хангахын тулд органотиноос Ca-Zn тогтворжуулагч руу шилжсэн. Тогтвортой байдлыг хадгалахын тулд боловсруулах температурыг бага зэрэг тохируулах (195°C-аас 185°C хүртэл бууруулах) шаардлагатай байсан ч шилжих нь мөчлөгийн хугацаанд хамгийн бага нөлөө үзүүлж, жигд байсан бөгөөд эд ангиуд нь тунгалаг байдал, механик шинж чанараа хадгалсан.
PVC тогтворжуулагч нь тарилгын амжилттай хэвэнд зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд задралаас хамгаалагч бөгөөд оновчтой боловсруулалтын гүйцэтгэлийг хангах үүрэг гүйцэтгэдэг. Органотин, Ca-Zn эсвэл өөр төрлийн тогтворжуулагчийн сонголтыг тодорхой боловсруулалтын нөхцөл, эцсийн бүтээгдэхүүний шаардлага, зохицуулалтын хязгаарлалтад тохируулан хийх ёстой. Зөв тогтворжуулагчийг сонгох, уг сонголтод үндэслэн боловсруулалтын параметрүүдийг оновчтой болгоход цаг хугацаа зарцуулдаг хэв үйлдвэрлэгчид хаягдал багатай, бүтээмж өндөр, аюулгүй байдал, гүйцэтгэлийн стандартад нийцсэн өндөр чанартай эд ангиудаас ашиг хүртэх болно. Салбар тогтвортой байдал, илүү хатуу дүрэм журам руу чиглэн хөгжиж байгаа тул хамгийн сүүлийн үеийн тогтворжуулагчийн технологи, чиг хандлагын талаар мэдээлэлтэй байх нь өрсөлдөөний давуу талыг хадгалах гол түлхүүр юм. Та хатуу эсвэл уян хатан PVC эд анги үйлдвэрлэж байгаа эсэх, хэрэглэгчийн болон үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ашиглаж байгаа эсэхээс үл хамааран зөв тогтворжуулагч нь тарилгын хэвэнд амжилттай оруулах үйл явцын үндэс суурь юм.
Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 1-р сарын 29