A plasztiszolok speciális minőségű polimerek részecskéinek diszperziói folyékony lágyítószerben .
Jelentős számú különféle plasztiszol ismeretes, azonban mára csak a polivinil-klorid alapú plasztiszolok (PVC plasztiszolok) találtak széles körben ipari felhasználásra . Normál körülmények között a plasztiszolok stabilak, folyékony vagy pépes massza, melegítéskor a plasztiszol "kocsonyásodik" - gyorsan monolitikus műanyag vegyületté alakul , jó fizikai és mechanikai tulajdonságokkal, nagy elektromos ellenállással és kémiai ellenállással.
A plasztiszolok előállításához mikroszuszpenzióval vagy emulziós polimerizációval nyert PVC -t használnak . Az ilyen folyamatok során kis méretű (1-2 μm) nem porózus részecskék, míg a szuszpenziós és ömlesztett folyamatokban több százszor nagyobb szemcsék képződnek. A lágyítószer PVC-be való diffúziója a szobahőmérsékleten kis szemcseméret miatt olyan lassú, hogy gyakorlati szempontból egyáltalán nem megy végbe. A viszonylag nagy szemcsés gyanta használata növeli az ülepedési hajlamot, és csökkentheti a plasztiszol mechanikai tulajdonságait, átlátszóságát, fényességét, kocsonyásodási sebességét.
Plasztiszolok előállításához elsődleges általános célú lágyítók és másodlagos lágyítók alkalmasak, amelyeket más polivinil-klorid alapú készítményekben is használnak . Az általános célú lágyítók (OH), mint például a dioktil-ftalát (DOP), elfogadható plasztiszol viszkozitást és kezelhetőséget biztosítanak a teljes koncentrációtartományban . A másodlagos lágyítók korlátozottan kompatibilisek a PVC -vel , ami lehetővé teszi az elsődleges lágyítókkal együtt történő alkalmazásukat a lágyítórendszer részeként, de külön-külön használva kiürülnek. Ezért a gyakorlatban gyakrabban használják az elsődleges és másodlagos lágyítószerek keverékeit .
A plasztiszolok termikus stabilizálására általában ugyanazokat a stabilizátorokat használják , mint más polivinil-klorid alapú anyagoknál . Előnyben részesítik a folyékony stabilizátorokat, amelyek a por alakúaktól eltérően nem növelik a plasztiszolok viszkozitását.
Töltőanyag általános esetben - bármilyen olcsó szilárd, folyékony vagy gáznemű anyag, amely a térfogat egy részét felveszi és csökkenti a termék költségét. A plasztiszolok gyártása során zúzott szilárd anyagokat használnak töltőanyagként. A legszélesebb körben használt töltőanyagok az üveg mikrogömbök, különféle kalcium-karbonát , amelyet márványból vagy mészkőből nyernek . Funkcionális töltőanyagokat adnak hozzá a speciális tulajdonságok javítására, például a termék térfogati elektromos ellenállásának növelésére, a plasztiszolok folyáshatárának növelésére vagy a fajsúly csökkentésére . Ezenkívül a töltőanyagok a plasztiszol viszkozitásának megváltoztatására szolgálhatnak, például a kolloid szilícium-oxid vagy kis mennyiségű bentonit jelentősen növeli a plasztiszol viszkozitását. Ezzel szemben a kalcium- és bárium-karbonátok még magas szinten sem befolyásolják a viszkozitást. Gyakran szuszpenziós polivinil-kloridot használnak töltőanyagként a viszkozitás csökkentésére.
A plasztiszolok gyártása során pigmenteket , égésgátlókat , antisztatikus szereket és egyéb adalékanyagokat is használnak, amelyeket más polivinil-klorid alapú készítményekben is használnak.
Egyes esetekben olyan anyagokat visznek be a plasztiszolokba, amelyek megváltoztatják a technológiai tulajdonságokat, így a kalcium- vagy magnézium-oxid felszívja a nedvességet. A szilikon folyadékok csökkentik a plasztiszol felületi feszültségét. Oligoéter-akrilátokat, iniciátoros diallil-étereket és más anyagokat használnak a plasztiszol fémhez vagy üveghez való tapadásához.
Normál hőmérsékleten a PVC -részecskék gyakorlatilag nem duzzadnak meg a lágyítókban , ami stabillá teszi a plasztiszolokat. A hőmérséklet emelkedésével a duzzadási folyamat felgyorsul, a lágyító lassan behatol a polimer részecskékbe, amelyek mérete megnő. Az agglomerátumok primer részecskékre bomlanak szét. A hőmérséklet 80-100 °C-ra emelkedésével a plasztiszol viszkozitása erősen megnő, a szabad lágyítószer eltűnik, és a duzzadt polimer szemcsék érintkeznek. Ebben az úgynevezett előzselatinizációs szakaszban az anyag teljesen homogénnek tűnik, de a belőle készült termékek nem rendelkeznek megfelelő fizikai és mechanikai jellemzőkkel. A zselatinizálás csak akkor fejeződik be, ha a lágyító egyenletesen eloszlik a polivinil-kloridban, és a plasztiszol homogén testté alakul. Ebben az esetben a duzzadt primer polimer részecskék felülete összeolvad, és létrejön a lágyított polivinil-klorid. A zselatinizációt az a hőmérséklet jellemzi, amelyen a folyamat véget ér. Az ezen a hőmérsékleten hevített plasztiszolból készült termékek maximális fizikai és mechanikai jellemzőkkel rendelkeznek [1] .
A plasztiszol önmagában egy köztes termék, amelyet a műszaki, háztartási és speciális célú termékek hatalmas listájának előállításához használnak. Tekintettel arra, hogy a plasztiszolok nagy nyírófeszültségen és alacsony hőmérsékleten viszonylag nagy folyékonysággal rendelkeznek, könnyű belőlük viszonylag összetett formájú termékeket előállítani. Ugyanakkor a plasztiszolokra jellemző a nagyon magas viszkozitás, vagy akár a teljes folyáshiány kis nyírófeszültségek mellett, aminek köszönhetően az előállított termékek a plasztiszol megkeményedéséig nem veszítik el alakjukat. A plasztiszol feldolgozás magában foglalja a termékek szobahőmérsékleten történő formázását és 120-200 °C közötti zselatinizálását, melynek eredményeként a plasztiszol teljes térfogatában megkeményedik anélkül, hogy a rendszer homogenitását megsértené. A formázás módja a termék alakjától és céljától függ. A plasztiszolok feldolgozása a következő módszerekkel történik: mártással, fröccsöntéssel, rotációs fröccsöntéssel, extrudálással , szórással, szitanyomással és szórással.
A bemerítés azt jelenti, hogy a modelleket vagy termékeket plasztiszollal ellátott tartályba merítik, majd eltávolítják és 170-180 ° C-ra melegítik. Előfordul, hogy a bemerített testet 100-180 °C-ra előmelegítik, ilyenkor egy mártással 0,5-3 mm vastagságú terméket kaphatunk. Ezzel a módszerrel alacsony vagy közepes viszkozitású plasztiszolokat dolgoznak fel, amelyek kellően nagy nyírófeszültség mellett elkezdenek folyni. Ezenkívül kellően magas életképességűnek kell lenniük, mivel a plasztiszol tartózkodási ideje a fürdőben hosszú lehet. Merítéssel készülnek a kesztyűk, ujjatlanok, pipetták, perselyek, tömítések stb.. Ezzel a módszerrel a gépek, szerszámok alkatrészeire korróziógátló, könnyen eltávolítható bevonatokat visznek fel. A fémtermékek ragasztót tartalmazó plasztiszollal vannak bevonva. A plasztiszol bevonatok megakadályozzák a szilánkok kirepülését, amikor az üveg aeroszolos palackok felrobbannak.
A plasztiszolok formába öntéssel történő feldolgozásának két módja van: nyitott formákba öntéssel és öntéssel ("fordított mártással"). Ezzel a módszerrel alacsony vagy közepes viszkozitású plasztiszolokat dolgoznak fel. Az öntéshez használt formákat alumíniumból bélyegzik, vagy ezüst-, nikkel- és rézrétegekből galvanizálással nyerik. A nyitott formákba öntés szállítószalagon történik, melynek szalagja először a kiöntőgépen, majd a sütőn és a hűtőszekción halad át. A módszer alkalmas monolit termékek előállítására. Néha zárt formákat használnak, ahol a plasztiszolt nyomás alatt egy keskeny lyukon keresztül fecskendezik be. Öntéssel történő kiöntéskor a plasztiszolt 80-100 °C-ra előmelegített formába helyezzük, ahol egy ideig tartjuk, ami elegendő ahhoz, hogy az anyag falközeli rétege filmet képezzen. Ezt követően a felesleges folyékony plasztiszolt lecsepegtetjük, és a formát a rátapadó fóliával egy kocsonyásító kemencébe helyezzük. A késztermék részleges lehűlés után könnyen eltávolítható a formából. A módszert tartályok, csizmák és egyéb üreges termékek gyártására használják.
A rotációs fröccsöntéssel üreges termékeket is előállítanak, például konténereket, próbababákat, babákat, labdákat, úszókat és másokat. Ehhez a plasztiszol adagolt adagját egy fémformába töltik, amelyet hermetikusan lezárnak és három egymásra merőleges síkban forgatnak, miközben kemencében hevítik. Miután a plasztiszol kocsonyásodása befejeződött, a formát átvisszük egy hűtőkamrába, hogy lehűtsük az anyagot. Ezután a formát leállítjuk, kinyitjuk és a kész terméket eltávolítjuk.
A plasztiszol extrudálásával főként huzalok és rugalmas profilok szigetelését nyerik. A plasztiszol ezzel a módszerrel történő feldolgozásához speciális extrudereket használnak, hosszúkás csavarral, finom vágással. Az extruder hengerének hőmérsékletének körülbelül 150 °C-nak, a szerszám kilépésénél pedig körülbelül 180 °C-nak kell lennie. A plasztiszol spontán kiszivárgását a gépből a szájrész elé szerelt háló akadályozza meg.
A permetezés pneumatikus szivattyúkkal, levegő nélküli szórópisztollyal történik. A permetezést olyan bevonatok felhordására használják, amelyek megvédik az autó alját a korróziótól és a kopástól, valamint a zaj elszigetelésére. Ugyanezen a berendezésen lehetőség van pisztolyon keresztül plasztiszolt fecskendezni érszorító formájában a hegesztési varratokra, hogy lezárják azokat. A plasztiszolt állandó nagyfeszültségű elektromos térben is permetezzük. Ilyen permetezéssel a plasztiszol részecskék belépnek a korona negatív elektróda zónájába , töltést vesznek fel, és elektromos térerők hatására lerakódnak egy ellentétes töltésű elektródára, amelynek szerepét a bevont termék játssza. Ezzel a permetezési módszerrel jelentősen csökken a levegőben való diszpergáláshoz szükséges anyagveszteség.
A terítéssel műbőrt, bakelit tapétát, napellenzőt stb. készítenek. A módszer lényege, hogy egy mozgó szövetszalagon késsel vagy kenőhengerrel felkenjük az anyagot.