PVC egonkortzaileak hautatzea hodi eta profilen estrusio arrakastatsua lortzeko

Edozein eraikuntza-gune edo etxebizitza hobetzeko dendatan sartuta, PVCa nonahi aurkituko duzu: eraikinetan zehar ura eramaten duten hodietatik hasi eta gure bistak inguratzen dituzten leiho-profiletaraino. Jende askok ez dakiena da termoplastiko polifazetiko honek bere erabilera zabala heroi isil bati zor diola: PVC egonkortzaileei. Estrusio-prozesuetarako, bereziki, egokia aukeratzea...PVC egonkortzaileaEz da soilik ekoizpen-kuotak betetzea; produktu iraunkor eta araudia betetzen duen baten eta goiztiar huts egiten duen baten arteko aldea da.

Lehenik eta behin, uler dezagun zergatik diren egonkortzaileak ezinbestekoak PVC estrusiorako. Beste termoplastiko batzuek ez bezala, PVCk Akilesen orpo bat du: egonkortasun termiko eskasa. Estrusioan ohikoak diren 160-200 °C-ko tenperaturetara berotzen denean —batez ere hodiak bezalako produktu zurrunetarako—, PVCk hidrogeno kloruroa (HCl) askatzen hasten da. Horrek degradazio-erreakzio kate bat eragiten du, koloreztatzea (pentsa ezazu horitzea, gero marroitzea, gero belztea) eta erresistentzia mekanikoaren beherakada handia eragiten duena. Kontrolatu gabe uzten bada, materiala hauskor eta erabilezin bihurtzen da, HCl gas korrosiboak estrusio-ekipoei kalte egiten diena ahaztu gabe. Hor sartzen dira PVC egonkortzaileak. Haien lan nagusia degradazio-prozesu hau etetea da, HCl neutralizatuz, PVC molekula-katean kloro-atomo ezegonkorrak ordezkatuz edo haustura bizkortzen duten erradikal libreak harrapatuz. Hodi eta profil aplikazioetarako, iraunkortasun luzea (askotan 50 urte baino gehiago iturgintza-hodietarako) eta errendimendu koherentea eskatzen dutenak, egonkortzaile egokia ez da gehigarri bat soilik; formulazioaren oinarrizko osagaia da.

Estrusioari dagokionez, ez dira PVC egonkortzaile guztiak berdinak sortzen. Aukera prozesatzeko tenperatura, produktu mota, arauzko eskakizunak eta kostua bezalako faktoreen araberakoa da. Azter ditzagun hodi eta profilen fabrikazioan erabiltzen diren mota ohikoenak, haien alde onak, txarrak eta aplikazio idealak barne:

Berunezko egonkortzaileakaspalditik izan dira industriako lan-zaldi nagusiak, batez ere PVC zurruneko hodi eta profiletarako. Haien erakargarritasuna egonkortasun termiko bikainan, eguraldiarekiko erresistentzia handian eta kostu baxuan datza. Berun tribasiko sulfatoa edo berun dibasiko fosfitoa bezalako konposatuak askotan erabiltzen dira lubrifikatzaileak dituzten formulazio bakarrean, eta horrek erraz integratzen ditu estrusio-prozesuetan. Gardentasunik gabeko eta elikagaiekin kontakturik ez duten aplikazioetarako —drainatze-hodiak edo barruko profilak bezala—, berunezko egonkortzaileak historikoki izan dira aukera nagusia. Hala ere, haien egunak zenbatuta daude eskualde askotan. REACH eta RoHS bezalako araudi zorrotzek berunezko gehigarriak mugatzen edo debekatzen dituzte ingurumen- eta osasun-kezkengatik. Ondorioz, fabrikatzaileak gero eta gehiago ari dira alternatiba batzuetara jotzen, batez ere EBn, Ipar Amerikan eta beste merkatu arautu batzuetan saltzen diren produktuetarako.

Kaltzio-zink (Ca-Zn) egonkortzaileakberunaren alternatiba ekologiko nagusi gisa agertu dira. Konposatu ez-toxiko eta berunik gabeko hauek estrusio-aplikazio askoren estandarrak dira orain, edateko uraren hodiak eta kanpoko profilak barne. Ca-Zn egonkortzaile modernoek, askotan sistema konposatu gisa formulatuek, egonkortasun termiko ikusgarria eskaintzen dute epoxido edo fosfitoak bezalako gehigarri laguntzaileekin konbinatzen direnean. Adibidez, eraginkortasun handiko Ca-Zn egonkortzaile batek (formulazio batzuetan erabiltzen den RJ-702 kalifikazioa bezalakoa) 3,5 phr-tan (ehun zati erretxin bakoitzeko) eraginkortasunez saihestu dezake horitzea estrusio-tenperatura altuetan ere. Ca-Zn egonkortzaileen abantaila nagusietako bat DOTP bezalako plastifikatzaile ekologikoekin duten bateragarritasuna da, eta hori funtsezkoa da KOL baxuko eta toxikotasunik ezaren eskakizunak betetzeko. Hala ere, mugak dituzte: Ca-Zn sistema tradizionalek zailtasunak izan ditzakete epe luzerako egonkortasun termikoarekin estrusio-tenperaturen goiko muturrean (190 °C-tik gora) eta lubrifikatzaileen parekatze zaindua behar izan dezakete plaka-irteera edo gainazaleko akabera txarra bezalako arazoak saihesteko. Hala ere, formulazioan egindako aurrerapenei esker —osagai sinergikoak gehitzeak, adibidez— errendimendu handiko Ca-Zn egonkortzaileak estrusio-prozesu zorrotzetarako ere egokiak bihurtu dira.

Organostanina egonkortzaileakGarbitasuna eta errendimendu handia negoziaezinak diren aplikazioetarako aukera bikaina dira. Metil-eztainua edo oktil-eztainua bezalako konposatuek egonkortasun termiko bikaina, gardentasun bikaina eta migrazio txikia eskaintzen dituzte, eta horregatik aproposak dira PVC profil gardenak edo hodi bereziak egiteko. FDAren araudiak ere betetzen dituzte, eta horregatik erabiltzen dira elikagaiekin kontaktuan dauden PVC aplikazioetan, nahiz eta kostu handiak mugatzen dituen hodi eta profil estandarren fabrikazioan erabiltzea. Prozesatzeko leiho zabala behar duten estrusio-prozesuetarako (hau da, tenperatura kontrolatzeko malgutasun handiagoa), organo-eztainuzko egonkortzaileak zailak dira gainditzen. Hala ere, haien prezioa —askotan berun edo Ca-Zn alternatiben prezioa baino 3-5 aldiz handiagoa— esan nahi du normalean balio handiko produktuetarako gordetzen direla, ohiko hodien edo profilen ordez.

Konpentsazio horiek ikusteko, hona hemen estrusio aplikazioetarako hiru egonkortzaile mota nagusien konparaketa azkar bat:

Orain, alde praktikora pasa gaitezen: nola aukeratu zure estrusio prozesurako PVC egonkortzaile egokia, hodiak edo profilak egiten ari zaren ala ez. Lehen urratsa zure aukera arauzko eskakizunekin bat etortzea da. EBn, Ipar Amerikan edo beste merkatu zorrotz batzuetan saltzen ari bazara, berunezko egonkortzaileak ez dira posible; hasi Ca-Zn edo organostanarekin. Edateko uraren hodien kasuan, NSF/ANSI 61 bezalako estandarrak betetzen direla ere ziurtatu beharko duzu, gehigarrien migrazio txikia agintzen duena.

Ondoren, kontuan hartu zure prozesatzeko baldintzak. PVC hodi zurrunek estrusio tenperatura altuagoak behar dituzte (180–200 °C) profil askok baino, beraz, egonkortasun termiko handia duen egonkortzaile bat beharko duzu. Epoxido sinergikoak dituen Ca-Zn sistema konposatu bat edo errendimendu handiko organoestano egonkortzaile bat aukera hobea izango litzateke hemen oinarrizko Ca-Zn nahasketa bat baino. Zure estrusio linea abiadura handian dabil edo geldialdi maiz izaten baditu, bilatu lubrifikazio ona (marruskadura eta bero metaketa murrizteko) eta geldialdien aurkako babes propietateak eskaintzen dituzten egonkortzaileak. Adibidez, Ca-Zn formulazio batzuk diseinatuta daude trokelen metaketaren deskonposizioa geldialdi luzeetan saihesteko; funtsezkoa da garbiketa garestiak eta produktuaren akatsak saihesteko.

Produktuaren errendimendu-eskakizunak beste faktore gako bat dira. Kanpoko profilek UV erresistentzia behar dute eguzki-argiaren kolorez aldatzea eta degradazioa saihesteko, beraz, aukeratu UV xurgatzaileak (bentzotriazolak bezala) edo amina oztopatuen argi-egonkortzaileak (HALS) dituen egonkortzaile-pakete bat. Fluido korrosiboak garraiatuko dituzten hodien kasuan (drenatze industriala bezala), erresistentzia kimiko ona duen egonkortzaile bat ezinbestekoa izango da, hala nola berunezko edo errendimendu handiko Ca-Zn sistema bat. Profil gardenek, berriz, gardentasunari eragiten ez dion egonkortzaile bat eskatzen dute, eta horrek organoestanoa edo bereziki formulatutako Ca-Zn egonkortzaile gardenak gomendatzen ditu.

Kostua beti da kontuan hartu beharreko kontua, baina garrantzitsua da hasierako kostuak epe luzeko errendimenduarekin orekatzea. Berunezko egonkortzaileak merkeak diren arren, ez-betetzearen kostua (isunak, produktuen erretiratzeak) edo ospe-kaltearen kostua aurrezkiak baino askoz handiagoa izan daiteke. Ca-Zn egonkortzaileek aukera bikaina eskaintzen dute aplikazio gehienetarako: organoestainoak baino merkeagoak dira eta mundu mailako araudiekin bat datoz. Fabrikatzaile askok uste dute kalitate handiko Ca-Zn konpositezko egonkortzaile batean inbertitzeak ekoizpen-kostu orokorrak murrizten dituela akatsak (horitzea edo hauskorra izatea bezalako atalak) minimizatuz eta prozesuaren eraginkortasuna hobetuz.

Printzipio hauek ekintzan ilustratzeko, ikus dezagun benetako munduko adibide bat: edateko uraren hodien estrusiorako formulazioa. Helburua toxikoa ez den, iraunkorra den eta NSF/ANSI 61 araudiarekin bat datorren hodi bat sortzea da. Formulazio tipiko batek honako hauek izan ditzake: 100 phr PVC-SG5 erretxina, 35 phr DOTP (ingurumena errespetatzen duen plastifikatzailea), 3,5 phr Ca-Zn egonkortzaile konposatua (eraginkortasun handiko maila), 20 phr estalitako kaltzio karbonatoa (betegarria) eta 0,3 phr EVA (bateragarritzailea). Ca-Zn egonkortzaile konposatuak 185-195 °C-tan estrusioa jasateko beharrezko egonkortasun termikoa eskaintzen du, DOTP eta EVAk urtze-fluxu eta bateragarritasun ona bermatzen duten bitartean. Emaitza segurtasun-estandar guztiak betetzen dituen, gainazaleko akabera leuna duen eta bere propietate mekanikoak hamarkadetan zehar mantentzen dituen hodi bat da.

Beste adibide bat kanpoko leiho-profilen estrusioa da. Profil hauek estrusio-tenperatura altuei eta UV esposizio luzeari eutsi behar diete. Formulazio arrunt batek Ca-Zn konpositezko egonkortzaile bat erabiltzen du, UV xurgatzaileekin eta HALSekin parekatuta. Egonkortzaile-paketea estrusioan zehar degradazio termikoa (170–185 °C) saihesteko eta UVek eragindako zahartzea moteltzeko diseinatuta dago. Lubrifikatzaile-osagai bat egonkortzaileari gehitzeak urtutako fluxua hobetzen eta marruskadura murrizten laguntzen du, eta horrek forma koherentea eta gainazal distiratsua duten profilak lortzen ditu. Formulazio honek REACH eskakizunak betetzen ditu eta bermatzen du profilak ez direla horituko edo hauskor bihurtuko eguzki-argiaren eraginpean egon ondoren ere.

Azkenik, kontuan izan behar da egonkortzaile aukerarik onena hornitzaile entzutetsu batekin lankidetzan aritzea dela askotan. Estrusio-lerro bakoitza bakarra da: ekipamendu, erretxina-maila eta prozesatzeko parametro desberdinek egonkortzailearen errendimenduan eragina izan dezakete. Hornitzaile on batek zurekin lan egingo du zure beharretara egokitzeko egonkortzaile pakete bat, datu teknikoen fitxak (TDS) eta tokiko laguntza eskainiz. Gainera, araudi-paisaia konplexuan nabigatzen lagun zaitzakete, zure produktuek tokiko eta nazioarteko estandar guztiak betetzen dituztela ziurtatuz.

PVC egonkortzaileak hodien eta profilen estrusio-prozesamenduko heroi ezezagunak dira. Erretxina termikoki ezegonkorra eraikuntza modernoan ezinbestekoa den material iraunkor eta polifazetiko bihurtzen dute. Estrusiorako PVC egonkortzaile bat aukeratzerakoan, arreta jarri araudiaren betetzean, prozesatzeko baldintzetan, produktuaren errendimendu-eskakizunetan eta kostuen orekan. Gaur egungo aplikazio gehienetan, Ca-Zn egonkortzaile konpositeek errendimenduaren, betetzearen eta balioaren konbinazio onena eskaintzen dute. Zure beharrak ulertuz eta hornitzaile fidagarri batekin lan eginez, zure estrusio-prozesua ondo funtzionatzea, zure produktuek estandar altuenak betetzea eta zure bezeroek espero duten iraunkortasuna lortzea berma dezakezu.