PVC కాల్షియం జింక్ స్టెబిలైజర్ల కోసం సాధారణ పరీక్షా పద్ధతుల విశ్లేషణ

PVC తుది ఉత్పత్తులను వివిధ పరిశ్రమలలో ఉపయోగిస్తారు. PVC కాల్షియం జింక్ స్టెబిలైజర్ల మూల్యాంకనం మరియు పరీక్షకు వాటి పనితీరును బట్టి వేర్వేరు పద్ధతులు అవసరమవుతాయి. సాధారణంగా, రెండు ప్రధాన పద్ధతులు ఉన్నాయి: స్టాటిక్ మరియు డైనమిక్. స్టాటిక్ పద్ధతిలో కాంగో రెడ్ టెస్ట్ పేపర్ పద్ధతి, ఏజింగ్ ఓవెన్ టెస్ట్, మరియు ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ పద్ధతి ఉంటాయి, అయితే డైనమిక్ పద్ధతిలో టార్క్ రియోమీటర్ టెస్ట్ మరియు డైనమిక్ డబుల్ రోల్ టెస్ట్ ఉంటాయి.
1. కాంగో రెడ్ టెస్ట్ పేపర్ విధానం
అంతర్నిర్మిత గ్లిసరాల్‌తో కూడిన ఆయిల్ బాత్‌ను ఉపయోగించి, పరీక్షించాల్సిన PVCని ఒక ఉష్ణ స్థిరీకరణ పదార్థంతో సమానంగా కలిపి ఒక చిన్న పరీక్ష నాళికలో ఉంచుతారు. ఆ పదార్థాన్ని గట్టిపడేలా కొద్దిగా కదిలించి, ఆ తర్వాత ఆయిల్ బాత్‌లో ఉంచుతారు. చిన్న పరీక్ష నాళికలోని PVC పదార్థం యొక్క పై ఉపరితలం, గ్లిసరాల్ యొక్క పై ఉపరితలంతో సమాన స్థాయిలో ఉండేలా, PVC కాల్షియం జింక్ స్టెబిలైజర్ ఆయిల్ బాత్‌లోని గ్లిసరాల్ ఉష్ణోగ్రతను ముందుగానే సుమారు 170 ℃ వద్ద సెట్ చేస్తారు. ఆ చిన్న పరీక్ష నాళిక పైన, ఒక పలుచని గాజు గొట్టంతో కూడిన ప్లగ్‌ను చొప్పిస్తారు, మరియు ఆ గాజు గొట్టం పై నుండి క్రింది వరకు పారదర్శకంగా ఉంటుంది. కాంగో రెడ్ టెస్ట్ పేపర్‌ను చుట్టి గాజు గొట్టం కింద చొప్పిస్తారు, తద్వారా కాంగో రెడ్ టెస్ట్ పేపర్ యొక్క కింది అంచు, PVC పదార్థం యొక్క పై అంచు నుండి సుమారు 1/2 సెం.మీ. దూరంలో ఉంటుంది. ప్రయోగం ప్రారంభమైన తర్వాత, కాంగో రెడ్ టెస్ట్ స్ట్రిప్‌ను పరీక్ష నాళికలో ఉంచినప్పటి నుండి అది నీలం రంగులోకి మారే వరకు పట్టిన సమయాన్ని నమోదు చేస్తారు, ఇదే ఉష్ణ స్థిరత్వ సమయం. ఈ ప్రయోగం యొక్క ప్రాథమిక సిద్ధాంతం ఏమిటంటే, PVC సుమారు 170 ℃ ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేగంగా వియోగం చెందుతుంది, కానీ ఉష్ణ స్థిరీకరణిని కలపడం వల్ల దాని వియోగం నిరోధించబడుతుంది. సమయం గడిచేకొద్దీ, ఉష్ణ స్థిరీకరణి వినియోగించబడుతుంది. వినియోగం పూర్తయినప్పుడు, PVC వేగంగా వియోగం చెంది HCl వాయువును విడుదల చేస్తుంది. ఈ సమయంలో, పరీక్ష నాళికలోని కాంగో రెడ్ రియేజెంట్, HCl తో సులభంగా చర్య జరపడం వల్ల రంగు మారుతుంది. ఈ సమయాన్ని నమోదు చేసి, ఆ సమయం ఆధారంగా ఉష్ణ స్థిరీకరణి యొక్క ప్రభావాన్ని నిర్ధారించండి.
2. స్టాటిక్ ఓవెన్ పరీక్ష
PVC కాల్షియం జింక్ స్టెబిలైజర్‌లతో పాటు, PVC పౌడర్ మరియు ఇతర ప్రాసెసింగ్ సహాయకాల (కందెనలు, ఇంపాక్ట్ మాడిఫైయర్‌లు, ఫిల్లర్‌లు మొదలైనవి) హై-స్పీడ్ మిశ్రమ నమూనాలను సిద్ధం చేయండి. పైన పేర్కొన్న నమూనా నుండి కొంత పరిమాణాన్ని తీసుకుని, దానికి PVC కాల్షియం జింక్ స్టెబిలైజర్‌లో ఒక నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో వివిధ హీట్ స్టెబిలైజర్‌లను కలిపి, బాగా మిక్స్ చేసి, ఆ తర్వాత డబుల్ స్టిక్ మిశ్రమానికి జోడించండి.
మిక్సర్‌పై పరీక్షా ముక్కల తయారీ సాధారణంగా ప్లాస్టిసైజర్‌లను కలపకుండానే జరుగుతుంది. డబుల్ రోల్ ఉష్ణోగ్రతను 160-180 ℃ వద్ద సెట్ చేస్తారు, మరియు ప్లాస్టిసైజర్‌లను కలిపినప్పుడు, రోల్ ఉష్ణోగ్రత సాధారణంగా 140 ℃ వద్ద ఉంటుంది. రెండు కర్రలతో పదేపదే నొక్కడం ద్వారా, ఒకే విధమైన PVC నమూనా లభిస్తుంది, ఆ తర్వాత వివిధ ఉష్ణ స్థిరీకరణ కారకాలను కలిగి ఉన్న నిర్దిష్ట పరిమాణంలో PVC నమూనాలను పొందడానికి వాటిని కత్తిరిస్తారు. వివిధ PVC పరీక్షా ముక్కలను ఒక స్థిర పరికరంపై ఉంచి, ఆపై వాటిని స్థిర ఉష్ణోగ్రత (సాధారణంగా 180 ℃) గల ఓవెన్‌లో ఉంచండి. పరీక్షా ముక్కలు నల్లగా మారే వరకు ప్రతి 10 లేదా 15 నిమిషాలకు వాటి రంగు మార్పును నమోదు చేయండి.
ఓవెన్ ఏజింగ్ పరీక్షల ద్వారా, PVC ఉష్ణ స్థిరత్వంపై హీట్ స్టెబిలైజర్ల ప్రభావాన్ని, ముఖ్యంగా రంగు మార్పులను అణచివేసే వాటి సామర్థ్యాన్ని నిర్ధారించవచ్చు. సాధారణంగా PVCని వేడి చేసినప్పుడు, దాని రంగు తెలుపు, పసుపు, గోధుమ, నలుపు వంటి లేత రంగుల నుండి ముదురు రంగుల వరకు అనేక మార్పులకు గురవుతుందని నమ్ముతారు. కొంత కాలం పాటు PVC రంగును బట్టి దాని క్షీణత పరిస్థితిని నిర్ధారించవచ్చు.
3. విద్యుత్ పొటెన్షియల్ పద్ధతి (వాహకత్వ పద్ధతి)
ప్రయోగాత్మక పరికరం ప్రధానంగా నాలుగు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది. కుడి వైపున ఒక జడ వాయు పరికరం ఉంటుంది, ఇది సాధారణంగా నైట్రోజన్‌ను, కానీ కొన్నిసార్లు గాలిని కూడా ఉపయోగిస్తుంది. నైట్రోజన్ రక్షణను ఉపయోగించినప్పుడు, గాలిలోని ఆక్సిజన్ ఆక్సీకరణ వలన PVC మాతృ శృంఖలాలు క్షీణించకుండా PVC కాల్షియం జింక్ స్టెబిలైజర్ నిరోధించగలదు. ప్రయోగాత్మక తాపన పరికరం సాధారణంగా సుమారు 180 ℃ వద్ద ఉండే ఒక ఆయిల్ బాత్. ఆయిల్ బాత్ లోపల PVC మరియు ఉష్ణ స్థిరీకరణ కారకాల మిశ్రమాన్ని ఉంచుతారు. HCl వాయువు ఉత్పత్తి అయినప్పుడు, అది జడ వాయువుతో పాటు ఎడమ వైపున ఉన్న NaOH ద్రావణంలోకి ప్రవేశిస్తుంది. NaOH వేగంగా HClను శోషించుకుంటుంది, దీనివల్ల ద్రావణం యొక్క pH విలువ మారుతుంది. కాలక్రమేణా pH మీటర్‌లో వచ్చే మార్పులను నమోదు చేయడం ద్వారా, వివిధ ఉష్ణ స్థిరీకరణ కారకాల ప్రభావాన్ని నిర్ధారించవచ్చు. ప్రయోగాత్మక ఫలితాలలో, ప్రాసెసింగ్ ద్వారా పొందిన pH t వక్రాన్ని ఒక ప్రేరక కాలం మరియు ఒక వృద్ధి కాలంగా విభజించారు, మరియు ప్రేరక కాలం యొక్క నిడివి ఉష్ణ స్థిరీకరణ కారకం యొక్క ప్రభావశీలతను బట్టి మారుతుంది.
4. టార్క్ రియోమీటర్
టార్క్ రియోమీటర్ అనేది PVC యొక్క వాస్తవ ప్రాసెసింగ్‌ను అనుకరించే ఒక సాధారణ చిన్న-స్థాయి పరికరం. ఈ పరికరం వెలుపల ఒక మూసివున్న ప్రాసెసింగ్ బాక్స్ ఉంటుంది, మరియు పరికరానికి అనుసంధానించబడిన కంప్యూటర్ ద్వారా ప్రాసెసింగ్ బాక్స్ యొక్క ఉష్ణోగ్రతను మరియు లోపల ఉన్న రెండు రోలర్ల వేగాన్ని నియంత్రించవచ్చు. టార్క్ రియోమీటర్‌కు జోడించే పదార్థం యొక్క ద్రవ్యరాశి సాధారణంగా 60-80 గ్రాములు ఉంటుంది, ఇది వివిధ పరికర నమూనాలను బట్టి మారుతుంది. ప్రయోగాత్మక దశలు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి: ముందుగానే వివిధ ఉష్ణ స్థిరీకరణ కారకాలను కలిగి ఉన్న మాస్టర్‌బ్యాచ్‌ను సిద్ధం చేయాలి, మరియు ప్రాథమిక మాస్టర్‌బ్యాచ్ ఫార్ములాలో సాధారణంగా PVC CPE, CaCO3, TiO2, లూబ్రికెంట్లు మొదలైన వాటితో పాటు ACR కూడా ఉంటుంది. టార్క్ రియోమీటర్‌ను ముందుగానే ఉష్ణోగ్రతకు సెట్ చేయాలి. అది నిర్దేశిత ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకుని, వేగం స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు, తూకం వేసిన మిశ్రమాన్ని ప్రాసెసింగ్ బాక్స్‌లో వేసి, త్వరగా మూసివేసి, అనుసంధానించబడిన కంప్యూటర్‌లో వివిధ పారామితులను నమోదు చేస్తారు, ఇదే రియోలాజికల్ కర్వ్. ప్రాసెసింగ్ తర్వాత, ఎక్స్‌ట్రూడెడ్ మెటీరియల్ యొక్క తెల్లదనం, దాని ఆకృతి, నునుపు మొదలైన విభిన్న బాహ్య లక్షణాలను కూడా పొందవచ్చు. ఈ పారామితులను ఉపయోగించి, సంబంధిత హీట్ స్టెబిలైజర్ యొక్క పారిశ్రామిక సామర్థ్యాన్ని నిర్ధారించవచ్చు. ఒక సరైన హీట్ స్టెబిలైజర్‌కు తగిన టార్క్ మరియు ప్లాస్టిసైజేషన్ సమయం ఉండాలి, మరియు ఉత్పత్తి అధిక తెల్లదనం మరియు నునుపైన ఉపరితలంతో చక్కగా రూపుదిద్దుకోవాలి. టార్క్ రియోమీటర్ ప్రయోగశాల పరిశోధన మరియు పారిశ్రామిక భారీ-స్థాయి ఉత్పత్తి మధ్య ఒక అనుకూలమైన వారధిని నిర్మించింది.
5. డైనమిక్ డబుల్ రోల్ పరీక్ష
ఉష్ణ స్థిరీకరణ కారకాల ప్రభావాన్ని డైనమిక్‌గా కొలవడానికి ఒక సహాయక పద్ధతిగా, రియోమీటర్ అందుబాటులో లేనప్పుడు డైనమిక్ డబుల్ రోలర్లను ఉపయోగిస్తారు, మరియు ప్రయోగంలో ఒక డబుల్ రోలర్ టాబ్లెట్ ప్రెస్సింగ్ పరికరాన్ని ఎంచుకున్నారు. దానిలోకి అధిక వేగంతో కలిపిన పొడిని వేసి, ఆకృతిలోకి నొక్కుతారు. పొందిన నమూనాను పదేపదే వెలికితీస్తారు. పరీక్షా ముక్క నల్లగా మారే వరకు ఈ ప్రక్రియను కొనసాగిస్తారు. అది పూర్తిగా నల్లబడటానికి పట్టే సమయాన్ని నమోదు చేస్తారు, దీనినే నల్లబడే సమయం అంటారు. నల్లబడే వ్యవధిని పోల్చడం ద్వారా PVC పై వివిధ ఉష్ణ స్థిరీకరణ కారకాల యొక్క ఉష్ణ స్థిరత్వ ప్రభావాన్ని నిర్ధారిస్తారు.