วัสดุแปรรูปของพีวีซี

พลาสติก PVC มีรูปร่างและวิธีการแปรรูปที่แตกต่างกัน รวมถึงการกด การอัดขึ้นรูป การฉีด และการเคลือบ ขนาดอนุภาค ตาปลา ความหนาแน่นรวม ความบริสุทธิ์ สิ่งเจือปนแปลกปลอม และความพรุนของพีวีซีเรซินล้วนส่งผลต่อความสามารถในการแปรรูป สำหรับเพสต์เรซิน ควรพิจารณาคุณสมบัติความหนืดและการเจลของเพสต์
PVC เป็นโพลิเมอร์อสัณฐานที่มีการหดตัวเล็กน้อย ควรอุ่นแป้งก่อนแปรรูปเพื่อขจัดความชื้น เพิ่มประสิทธิภาพการทำให้เป็นพลาสติก และป้องกันฟองอากาศ นอกจากนี้ PVC ยังย่อยสลายได้ง่ายมาก โดยเฉพาะเมื่อสัมผัสกับเหล็กและทองแดงที่อุณหภูมิสูง (อุณหภูมิการสลายตัว 200 องศา ) ช่วงอุณหภูมิการขึ้นรูปมีขนาดเล็กและต้องควบคุมอุณหภูมิของวัสดุอย่างเข้มงวด เมื่อใช้เครื่องฉีดสกรูและหัวฉีดแบบตรง เส้นผ่านศูนย์กลางรูควรใหญ่เพื่อป้องกันวัสดุชะงักงันในมุมตัน ระบบการเทแม่พิมพ์ควรมีขนาดใหญ่ ส่วนประตูควรมีขนาดใหญ่ และแม่พิมพ์ควรเย็นลง โดยมีอุณหภูมิแม่พิมพ์ 30-60 องศา และอุณหภูมิวัสดุ 160-190 องศา
ภายใต้อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (Tg, 80 องศา ) PVC จะอยู่ในสถานะแก้ว ที่ Tg → อุณหภูมิการไหลหนืด (Tf ประมาณ 160 องศา ) เป็นยางและพลาสติกที่ยืดหยุ่นสูง ที่ Tf → อุณหภูมิการสลายตัวเนื่องจากความร้อน (Td) การไหลจะมีความหนืด ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นเท่าใด การไหลก็ง่ายขึ้นเท่านั้น เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า Td พีวีซีจะสลายตัวเป็นไฮโดรเจนคลอไรด์ (HCl) จำนวนมาก และวัสดุจะสูญเสียความเสถียรทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพ ดังนั้น Td คืออุณหภูมิขีดจำกัดบนสำหรับการแปรรูปและการขึ้นรูป เนื่องจากโพลิเอทิลีนมีแรงระหว่างโมเลกุลขนาดใหญ่ Tf จึงสูงมาก แม้ใกล้เคียงกับอุณหภูมิการสลายตัว ดังนั้น จึงจำเป็นต้องเติมพลาสติไซเซอร์เพื่อลด Tf ในทางกลับกัน จำเป็นต้องเพิ่มสารทำให้คงตัวด้วย เพื่อปรับปรุง Td ของ PVC สำหรับการแปรรูปและการขึ้นรูป
อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (Tg) เกี่ยวข้องกับโครงสร้างส่วนโซ่ของสายโซ่โมเลกุลเท่านั้น และมีความสัมพันธ์เพียงเล็กน้อยกับน้ำหนักโมเลกุล อุณหภูมิการไหลหนืด (Tf) คืออุณหภูมิที่โมเลกุลขนาดใหญ่เริ่มเคลื่อนที่ และสัมพันธ์กับน้ำหนักโมเลกุล ยิ่งน้ำหนักโมเลกุลมาก ค่า Tf ยิ่งสูง ดังนั้นสำหรับกระบวนการขึ้นรูปบางอย่าง (เช่น การฉีดขึ้นรูป) จึงจำเป็นต้องลดน้ำหนักโมเลกุลของเรซินอย่างเหมาะสม ตามน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกัน เรซิน PVC ที่แขวนลอยภายในประเทศจะแบ่งออกเป็นเกรด 1-7 ยิ่งเลขซีเรียลมาก น้ำหนักโมเลกุลยิ่งน้อย XJ-4 (XS-4) ถึง XJ-7 (XS-7 PVC ที่มีระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันโดยเฉลี่ยต่ำกว่า 1,000 เรียกว่า PVC ระดับการเกิดพอลิเมอร์ต่ำ ซึ่งมีความสามารถในการแปรรูปที่ดี สามารถเพิ่ม Plasticizer ได้น้อยลงในระหว่างการประมวลผลเพื่อไม่ให้ผลิตภัณฑ์ถูกเร่งเนื่องจากการโยกย้ายของ Plasticizer ผลิตภัณฑ์ PVC ระดับโพลิเมอไรเซชันต่ำมีความโปร่งใสที่ดีและใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุก่อสร้างวัสดุบรรจุภัณฑ์อาหารและยาตลอดจน เพื่อทดแทนผลิตภัณฑ์ลูกแก้ว
พอลิไวนิลคลอไรด์ละลายเป็นของไหลเทียมที่ไม่ใช่นิวตัน ยิ่งความเร็วเฉือนสูงเท่าใด ความหนืดที่ปรากฏก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น และการเปลี่ยนแปลงก็ค่อนข้างไว เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นความหนืดจะลดลงไม่มาก แม้ว่าพลาสติกจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าการสลายตัว พลาสติกก็จะได้รับความร้อนและย่อยสลายเนื่องจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน ดังนั้น ควรพิจารณาเพิ่มอัตราการเฉือน (เพิ่มความดัน) เพื่อปรับปรุงการไหลของการหลอม PVC ในความเป็นจริง การเพิ่มแรงภายนอกเอื้อต่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุลขนาดใหญ่ ดังนั้น Tf จะลดลงและโมเลกุลขนาดใหญ่สามารถไหลที่อุณหภูมิต่ำลงได้