O que realmente está em uma folha de PVC

Duas folhas podem parecer idênticas em uma fotografia e comportar-se como materiais diferentes sob uma serra. A diferença é a receita.

Todas as chapas de PVC do mercado fotografam da mesma forma. Duas folhas podem compartilhar uma densidade, uma espessura e uma cor e ainda assim se comportar como materiais diferentes na bancada. A diferença é a receita, e a receita está escrita em uma unidade que a maioria dos compradores nunca vê.

A folha de dados lista densidade, espessura e alguns valores mecânicos. Não lista do que é feita a folha, que é a parte que decide o seu envelhecimento. O que se segue é a composição de umPlaca de espuma de PVC, o que cada componente faz e quais deles você pode realmente interrogar antes de fazer um pedido.

Nada disso é segredo. Simplesmente nunca é impresso.

A formulação de uma folha de PVC é escrita em phr, abreviação de partes por cem de resina. Tudo é medido em relação a cem unidades de resina de PVC, então cinco phr de carbonato de cálcio significam cinco quilogramas de carga para cada cem quilogramas de resina. Não são cinco por cento da folha acabada, e a distinção é importante quando você começa a comparar dois fornecedores.

Os intervalos são amplos propositalmente. Uma folha na parte inferior da linha de enchimento e uma folha na parte superior são o mesmo produto em uma folha de especificações e produtos diferentes em serviço. Quanto mais ampla for a gama que um fornecedor se permite, mais espaço existe para o mix variar entre os pedidos.

Uma borda cortada mostra a estrutura celular, mas não a formulação. Duas folhas com células idênticas podem suportar cargas de enchimento muito diferentes.

A resina de PVC é classificada pelo valor K-, que é derivado do comprimento médio da cadeia do polímero. Um valor K-mais alto significa moléculas mais longas. Moléculas mais longas geralmente significam melhores propriedades mecânicas e melhor resistência à fissuração por tensão.

Essa lógica se desfaz no momento em que você tenta espumar.

Cadeias mais longas aumentam a viscosidade do fundido, e um fundido viscoso resiste à expansão que o agente espumante está tentando produzir. Aumente o valor K-e o gás terá que trabalhar contra um material mais rígido. O resultado não é uma folha mais densa. É uma planilha com células grosseiras e irregulares ou com células que foram recolhidas em uma região e-expandidas demais em outra. As películas superficiais tornam-se desiguais e uma folha com películas desiguais deforma-se quando é aquecida.

Portanto, o grau de resina é escolhido de acordo com o processo, e não para ganhar uma comparação mecânica. A resina-de suspensão é o insumo padrão para extrusão de chapas. A resina de grau de emulsão se comporta de maneira diferente novamente e pertence ao trabalho de pasta e plastisol, e não à placa.

Este é o primeiro lugar onde um comprador pode aprender algo útil. Pergunte qual grau de resina o fornecedor oferece. Um fornecedor que responde com um valor K-ou um grau de polimerização está executando um processo controlado. Um fornecedor que responde com a palavra “virgem” não lhe disse absolutamente nada.

O PVC não é um material estável à temperatura de processamento. A partir de aproximadamente 180 graus Celsius, ele começa a liberar cloreto de hidrogênio e a reação se autoalimenta. Uma fusão deixada desprotegida passa do branco, passando pelo amarelo, passando pelo marrom e, finalmente, pelo preto, e o dano não é reversível.

Os estabilizadores interrompem essa cadeia. Três famílias fazem o trabalho comercialmente e não são intercambiáveis.

A consequência comercial é direta. A escolha do estabilizador é uma decisão-de acesso ao mercado antes de ser técnica. Duas folhas podem ser idênticas em todas as propriedades mensuráveis ​​e uma delas não pode ser vendida em meio mundo.

O que significa que vale a pena fazer a pergunta com antecedência e vale a pena obter a resposta por escrito. Um fornecedor que não consegue nomear o sistema estabilizador está comprando composto de outra pessoa sem perguntar ou não quer informar. Ambas são informações úteis.

A retenção de cor durante o processamento é a saída visível do sistema estabilizador. Uma folha que deixa a linha branca foi estabilizada adequadamente para essa velocidade de linha.

O carbonato de cálcio é o componente mais barato do mix e a maior alavanca única no preço cotado. Ele chega como calcário moído, geralmente-tratado superficialmente com ácido esteárico para que se disperse uniformemente em vez de se aglomerar.

A adição de enchimento aumenta a densidade, a rigidez e a resistência ao calor. Reduz a resistência ao impacto, a qualidade da superfície e a adesão da impressão. Cada quilograma de enchimento substitui um quilograma de resina, e é na resina que reside a maior parte do custo. Esse é todo o mecanismo. Não há segredo além disso.

O problema é que a negociação segue na direção errada.

A densidade e a carga de enchimento estão relacionadas, mas não são a mesma coisa. A densidade é uma propriedade acabada. O carregamento de enchimento é uma escolha de formulação. Uma folha com uma determinada densidade pode ser alcançada com muito enchimento e uma quantidade modesta de espuma, ou com menos enchimento e mais gás. O primeiro é mais barato de fabricar e pior em serviço.

É por issotestando a densidade por conta próprialiquida menos do que os compradores esperam. A densidade é um número. Não é uma nota de qualidade.

Uma placa de espuma não é sólida com furos. A estrutura é construída durante a extrusão, e a ferramenta que a constrói é um produto químico que se decompõe na hora certa.

O carro-chefe é a azodicarbonamida. Ele se decompõe no barril a uma temperatura definida e libera nitrogênio, monóxido de carbono e dióxido de carbono. O gás se dissolve no fundido sob pressão. Quando o fundido sai da matriz e a pressão cai, o gás sai da solução e o material se expande.

A decomposição da azodicarbonamida é exotérmica. Ele libera calor enquanto funciona e, em uma seção espessa, esse calor pode levar a reação além do pretendido. O bicarbonato de sódio faz o oposto, absorvendo calor à medida que se decompõe. A maioria das formulações mistura os dois, usando a reação endotérmica para manter a reação exotérmica sob controle. A proporção da mistura é uma das variáveis ​​menos óbvias que um fornecedor controla.

O tamanho da célula é definido por duas coisas: nucleação e taxa de resfriamento. O talco fino é adicionado como agente nucleante para que as bolhas se formem em muitos pontos, e não em alguns. A taxa de resfriamento decide até que ponto cada bolha cresce. Resfrie a superfície rapidamente e as células próximas à pele permanecerão pequenas e densas, produzindo uma camada externa resistente sobre um núcleo mais leve. Resfrie lentamente e as células continuem se expandindo até que a densidade se iguale.

Essa única variável é o que separa os dois tipos de placas no mercado. Odiferença entre Celuka e placas de espuma-livresnão é a química. É o que acontece com o derretimento à medida que esfria.

A consistência em um lote é um resultado de resfriamento e mistura. A variação dentro de um palete geralmente significa que a linha não estava mantendo a temperatura.

Quatro grupos de aditivos ficam entre a resina e a folha acabada, e nenhum deles está listado em qualquer lugar que o comprador possa ver.

Lubrificantesdecida se o fundido é liberado de forma limpa da matriz e dos rolos da calandra. Muito pouco lubrificante externo e a superfície rasga ou arrasta. Se for demais, ele migra para a superfície com o tempo, uma condição chamada plate{2}}out que aparece como uma película gordurosa, uma flor ou uma impressão que não adere. Plate{4}}out não é um defeito introduzido no armazenamento. Foi decidido na fase de mixagem e demorou apenas alguns meses para chegar.

Modificadores de impactofaça o que o nome deles diz. O PVC rígido sem eles é quebradiço e o resultado é uma folha que racha quando um canto cai. Os tipos de polietileno clorado, acrílico e MBS funcionam, em cargas que podem chegar a oito phr. Eles custam dinheiro e reduzem a rigidez, o que os torna o primeiro item a ser cortado quando o preço precisa cair.

Dióxido de titâniofornece a brancura e carrega uma parte da carga UV. O grau é importante: o rutilo é a forma de cristal estável para trabalhos externos e um tratamento de superfície evita que as partículas degradem o polímero que protegem. No topo da gama, uma folha branca mantém a sua cor ao longo de anos de exposição. Na parte inferior há giz e cinza.

Estabilizadores UVlidar com o que o pigmento não consegue, através de estabilizadores de luz de aminas impedidas e absorvedores de UV. Eles são adicionados para classes externas e omitidos para classes internas, razão pela qual o mesmo acabamento superficial pode se comportar de maneira completamente diferente dependendo de onde for instalado.

O efeito prático de tudo isso é que uma planilha de dados pode comparar duas planilhas com precisão e ainda assim não dizer nada sobre qual delas terá a mesma aparência no terceiro ano. Os números descrevem o resultado. A formulação descreve a trajetória. Comprar apenas com base nos números é comprar o passado.

Uma face laminada esconde completamente o núcleo. O que quer que estivesse na mistura agora é invisível, e é exatamente por isso que as perguntas devem ser feitas antes do filme continuar.

Você não pode auditar uma formulação de um contêiner de transporte. O que você pode fazer é fazer quatro perguntas que separam um processo controlado de um improvisado e depois apoiá-las com verificações que você pode executar em uma amostra.

Em seguida, execute o que puder fisicamente. Pese uma folha e divida pelo seu volume para confirmar a afirmação de densidade. Corte uma seção e observe se a estrutura celular está uniforme em toda a espessura ou concentrada no meio. Coloque um parafuso na borda e veja quanta carga é necessária antes de descascá-lo. Coloque uma amostra do lado de fora por uma temporada e compare-a com uma mantida dentro de casa.

Nenhum desses testes identifica uma formulação. Juntos, eles lhe dirão se o fornecedor possui um. Para uma visão mais completa de como as variáveis ​​de extrusão por trás de tudo isso são controladas, nossa análise deProdução de placas de espuma de PVCsegue a linha de ponta a ponta.