Факты о смешивании ПВХ: Факт # 1

Николас Геринг

Торговый представитель по ПВХ, MIXACO

Скорости нагрева и охлаждения не всегда равны

На первый взгляд, утверждение о том, что нагревание и охлаждение при смешивании – разные процессы, неоспоримо. Тем не менее, мы провели смесительные испытания, чтобы доказать этот тезис. По итогам нескольких тестов была выявлена взаимосвязь между процессом охлаждения и компонентами смеси.

Основные различия между процессами нагревания и охлаждения при смешивании

Безусловно, температура – существенный параметр, однако она может не иметь значения. При смешивании с нагреванием требуется создать трение для передачи смеси ПВХ энергии и тепла. В основном, трение возникает благодаря конструкции смесительного инструмента, но также и за счет трения частиц ПВХ между собой и компонентами смеси.

При смешивании с охлаждением в среде уже обеспечена низкая температура, которую просто требуется сообщить смеси ПВХ, то есть организовать теплообмен.

От чего зависит продолжительность охлаждения при смешивании?

На продолжительность охлаждения влияют несколько параметров:

Поверхность охлаждения – крайне важный параметр: чем больше эффективная площадь охлаждения, тем быстрее охлаждается материал.

Окружная скорость и конструкция смесительных инструментов: в отличие от смесителя-нагревателя, конструкция смесительных инструментов охлаждающего смесителя спроектирована таким образом, чтобы продукту не сообщалось тепло. Окружная скорость подбирается таким образом, чтобы материал перемещался, но не производил тепло.

Компоненты: некоторые компоненты по-разному влияют на смеситель-охладитель и продолжительность охлаждения.

Как влияют компоненты на продолжительность охлаждения?

Например, CaCO₃: смеси с высоким содержанием CaCO₃ смешиваются быстрее, но почему это важно? Задача смесителя-охладителя состоит в том, чтобы как можно быстрее произвести теплообмен и теплоотдачу, поэтому теплопроводность имеет ключевое значение. Теплопроводность ПВХ составляет прибл. 0,15 Вт/(м*K), в то время как у CaCO₃ этот показатель в 35 раз выше, а именно около 5,5 Вт/(м*K). Таким образом, CaCO₃ ускоряет охлаждение.

Другой пример – пластификаторы: пластификаторы замедляют охлаждение при смешивании, однако почему это важно? Теплопроводность пластификаторов очень близка к значениям ПВХ, однако удельная теплоемкость вдвое выше. Это означает, что пластификаторы сохраняют больше энергии/тепла, чем другие материалы. Таким образом, процесс теплообмена (охлаждение) занимает больше времени, чем в прочих смесях ПВХ.