1. 점도 번호
점도는 수지의 평균 분자량을 반영하며 수지의 종류를 판별하는 주요 특성입니다. 수지의 특성과 용도는 점도에 따라 달라집니다. PVC 수지의 중합도가 증가함에 따라 인장 강도, 충격 강도, 파괴 강도, 파단 신율과 같은 기계적 특성은 증가하는 반면 항복 강도는 감소합니다. 연구 결과에 따르면 PVC 가공 보조제의 중합도가 증가함에 따라 수지의 기본 특성은 향상되지만 가공 성능과 유변학적 특성은 저하됩니다. 따라서 PVC 수지의 분자량 분포는 플라스틱 가공 및 제품 성능과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있습니다.
2. 불순물 입자 수 (검은색 및 노란색 점)
불순물 입자는 PVC 수지 평가의 중요한 지표 중 하나입니다. 이 지표에 영향을 미치는 주요 요인은 다음과 같습니다. 첫째, 중합조 벽면에 남아 있는 잔류물이 제대로 세척되지 않아 원료가 불순물로 오염되는 경우, 둘째, 기계적 마모와 불순물이 혼합되거나 부적절한 조작으로 인해 불순물이 유입되는 경우입니다. 플라스틱 가공 과정에서 불순물 입자가 과다하게 존재하면 생산되는 PVC 제품의 성능과 소비에 악영향을 미칩니다. 예를 들어, 프로파일 가공 및 성형 과정에서 불순물과 입자가 많으면 프로파일 표면에 반점이 생겨 제품의 외관을 저하시킬 수 있습니다. 또한, 불순물 입자의 가소화가 제대로 이루어지지 않거나 가소화되더라도 강도가 낮아져 제품의 기계적 특성이 저하됩니다.
3. 휘발성 물질(물 포함)
이 지표는 특정 온도에서 가열 후 수지의 중량 감소를 나타냅니다. 휘발성 물질 함량이 낮으면 정전기가 쉽게 발생하여 가공 및 성형 과정에서 공급 작업에 지장을 줄 수 있습니다. 반대로 휘발성 물질 함량이 너무 높으면 수지가 뭉치고 유동성이 떨어지며, 성형 및 가공 과정에서 기포가 쉽게 발생하여 제품 품질에 부정적인 영향을 미칩니다.
4. 겉보기 밀도
겉보기 밀도는 압축되지 않은 PVC 수지 분말의 단위 부피당 무게입니다. 이는 수지의 입자 형태, 평균 입자 크기 및 입자 크기 분포와 관련이 있습니다. 겉보기 밀도가 낮으면 부피가 크고 가소제 흡수 속도가 빠르며 가공이 용이합니다. 반대로 평균 입자 크기 밀도가 높고 부피가 작으면 PVC 가공 보조제의 흡수율이 높아집니다. 경질 제품 생산의 경우 분자량 요구량이 높지 않고 일반적으로 가공 과정에서 가소제를 첨가하지 않습니다. 따라서 수지 입자의 다공성은 낮아야 하지만 수지의 건조 유동성이 요구되므로 수지의 겉보기 밀도는 그에 상응하여 높아집니다.
5. 수지의 가소제 흡수
PVC 가공 보조제의 흡수량은 수지 입자 내부의 기공 정도를 반영하며, 오일 흡수율이 높고 기공이 클수록 수지는 가소제를 빠르게 흡수하여 가공성이 우수합니다. 압출 성형(예: 프로파일)의 경우, 수지 기공에 대한 요구 조건이 너무 높을 필요는 없지만, 입자 내부의 기공은 가공 중 첨가되는 첨가제에 대한 흡착 효과가 뛰어나 첨가제의 효능을 증진시킵니다.
6. 백인성
백색도는 수지의 외관과 색상뿐만 아니라 열 안정성 저하 또는 장기간 보관으로 인한 열화 현상을 반영하며, 이로 인해 백색도가 크게 감소할 수 있습니다. 백색도 수준은 나무와 제품의 노화 저항성에 상당한 영향을 미칩니다.
7. 잔류 염화비닐 함량
VCM 잔류물은 폴리에틸렌 모노머에 흡착되거나 용해되지 않은 수지 부분을 말하며, 흡착 용량은 수지의 종류에 따라 다릅니다. 실제 VCM 잔류물 발생 요인으로는 탈착탑 상단의 낮은 온도, 탑 내부의 과도한 압력 차이, 불량한 수지 입자 형태 등이 있으며, 이러한 요인들은 모두 VCM 잔류물 탈착에 영향을 미쳐 수지 위생 수준을 측정하는 지표가 됩니다. 의약품용 주석박 경질 투명 필름 포장 백과 같은 특수 제품의 경우, 수지 잔류 VCM 함량이 기준치(5PPM 미만)에 미달하는 경우가 있습니다.
8. 열 안정성
단량체의 수분 함량이 지나치게 높으면 산성을 유발하고 장비를 부식시키며 철 중합계를 형성하여 궁극적으로 제품의 열 안정성에 영향을 미칩니다. 단량체에 염화수소 또는 유리염소가 존재할 경우 중합 반응에 악영향을 미칩니다. 염화수소는 물에서 쉽게 생성되어 중합계의 pH 값을 낮추고 중합계의 안정성을 저해합니다. 또한, 제품의 단량체에 아세틸렌 함량이 높으면 아세트알데히드와 철의 상승작용으로 PVC의 열 안정성이 저하되어 제품의 가공 성능에 악영향을 미칩니다.
9. 잔여물을 체로 걸러냅니다.
체 잔류물은 수지의 입자 크기 불균일 정도를 반영하며, 주요 영향 요인은 중합 조성물에 포함된 분산제의 양과 교반 효과입니다. 수지 입자가 너무 크거나 너무 작으면 수지 등급에 영향을 미칠 뿐만 아니라 제품의 후속 가공에도 영향을 미칩니다.
10. “피쉬아이”
'피쉬아이(fish eye)' 또는 '크리스탈 포인트(crystal point)'라고도 불리는 이 현상은 일반적인 열가소성 가공 조건에서 가소화되지 않은 투명한 수지 입자를 말합니다. 실제 생산 과정에서 피쉬아이가 발생하는 주된 원인은 단량체에 고비점 물질이 많이 함유되어 있을 경우, 중합 과정에서 고비점 물질이 입자 내부의 중합체를 용해시켜 기공을 감소시키고 입자를 경화시켜 가소화 과정에서 일시적으로 피쉬아이를 형성하는 것입니다. 개시제가 단량체 오일 방울 내에 고르게 분포되지 않은 경우에도 피쉬아이가 발생할 수 있습니다. 또한, 열 전달이 고르지 않은 중합 시스템에서는 분자량이 불균일한 수지가 생성되거나, 원료 투입 시 반응기 내부가 깨끗하지 않거나, 잔류 수지가 남아 있거나, 반응기 재료가 과도하게 점착되는 경우 모두 피쉬아이 발생의 원인이 될 수 있습니다. 피쉬아이는 PVC 제품의 품질에 직접적인 영향을 미치며, 후속 가공 시 제품의 표면 미관을 저해합니다. 또한, 인장 강도 및 신장률과 같은 기계적 특성을 크게 저하시켜 플라스틱 필름이나 시트, 특히 케이블 제품의 경우 쉽게 천공될 수 있으며, 이는 절연 특성에도 악영향을 미칩니다. 이는 수지 생산 및 가소화 공정에서 중요한 지표 중 하나입니다.
게시 시간: 2024년 6월 12일
