Российские воски для ПВХ: эффективная замена импортным аналогам

Производители поливинилхлорида (ПВХ) сегодня стоят перед выбором: продолжать использовать импортные добавки через параллельный импорт, перейти на отечественные аналоги или закупать продукцию в Китае. Компания FT Chem («Форпласт Трейдинг») взялась за разработку российских аналогов.

Чем это выгодно? Российские аналоги обеспечивают близость производителя, техническую поддержку и адаптацию под нужды заказчика, хотя и требуют дополнительных испытаний.

Резюме

Неокисленные полиэтиленовые воски играют ключевую роль в рецептурах жесткого ПВХ, регулируя течение расплава и обеспечивая заданную геометрию профиля. Их использование также улучшает внешний вид продукции, включая цвет и глянец.

Для подтверждения эффективности отечественных аналогов компанией FT Chem проведены лабораторные испытания на пластографе Hapro, моделирующем процесс экструзии.

Результаты доказали, что российские воски, такие как Syntowax E 31P (А) и Syntowax E 16P, могут успешно заменять импортные аналоги, такие как Luwax A и Honeywell AC 6A.

Экспериментальная часть

В серии экспериментов проводилось сравнение близких по параметрам восков (марки указаны в таблице ниже) с дозировкой: 0,1; 0,2; 0,3 массовые части (далее м.ч.) на 100 м.ч. смолы ПВХ-С 263RB и 20 м.ч. мела, обработанного стеариновой кислотой. В качестве стабилизатора использованы внутренний рецепт стеаратов Ca/Zn, стабилизаторы Sintuh Xilda QY-2D6, QY-310D2 в количестве 3 м.ч.

* Марки производятся в России компанией FT Chem («Форпласт Трейдинг»)

Критериями эффективности внешней смазки могут быть сравнительные данные о скорости пластикации (Gelation speed), времени гелеобразования (Fusion time), максимальный крутящий момент пластикации (X), минимальный крутящий момент при уплотнении смеси (В), время (A-B) при разных количествах ввода.

Согласно литературным данным, минимальная точка кривой крутящего момента может быть принята как начало процесса пластикации и работы, необходимой для начала желирования.

Очевидно, что добавки для внешнего смазывания должны увеличивать время пластикации и снижать внутреннее трение (пластикацию за счет внутренней энергии) и как следствие — значения крутящих моментов.

Ниже представлены графики влияния воска на переработку смеси ПВХ в пластографе с добавлением смеси стеаратов кальция и цинка:

Установлено, что, несмотря на близость показателей качества восков листам технических данных, эти воски проявляют различное поведение в рабочей смеси ПВХ при ее переработке в условиях нашего эксперимента.

Результаты показывают увеличение времени до момента начала роста крутящего момента с ростом количества воска в смеси, снижая нагрузки по экстремумам. При этом максимальное проявление свойств и замедление пластикации при равном вводе установлены для Syntowax E 31P (А).

Далее проведена оценка скорости гелеобразования:

Результаты также свидетельствуют о задержке пластикации ПВХ при вводе неокисленного воска. Обратите внимание, что влияние воска на параметры процесса в случаях применения смесевого комплексного стабилизатора Xinda Sintah неоднозначно ввиду многокомпонентности one-pack стабилизатора.

При этом в случае использования смеси стеаратов в качестве стабилизирующей добавки влияние восков прослеживается более четко.

Влияние восков дополнительно оценивали, визуально контролируя приготовление смеси при разборке лабораторного смесителя. На всех образцах масса была пластичной и с поверхностным глянцем. С Syntowax E 31P (А), по визуальной оценке, получен наилучший результат по цвету.

Выводы

Серией испытаний установлено, что по комплексному действию воски, взятые в рамках настоящего исследования в дозировке от 0,1 до 0,3 массовые части, можно разделить на два блока по взаимозаменяемости марок:

1. Syntowax E 16P и Luwax A
2. Syntowax E 31P (А) и Honeywell AC 6A

Необходимо учитывать, что дозировки, взятые авторами в рамках данного исследования, не являются предельными и могут быть изменены в зависимости от результатов испытаний в промышленных условиях.

В рамках работы лабораторными испытаниями подтверждена возможность замены импортных восковых добавок на доступные отечественные аналоги, в частности на неокисленные полиэтиленовые воски Syntowax E 31P (А) и Syntowax E 16P.

Таким образом, переход на российские аналоги не только снижает зависимость от импорта, но и обеспечивает стабильное качество продукции при оптимизации затрат.