潤滑平衡的設計可以說(shuō)是PVC配方設計的最關(guān)鍵的一環(huán)。

潤滑劑及潤滑作用目前尚沒(méi)有真正意義的理論及規律

對―般PVC-U配方設計而言，相關(guān)資深人士認為配方設計的難點(diǎn)及主要內容是內、外潤滑劑種類(lèi)的選擇和它們的比例以及加入總量的設計。潤滑劑加入總量應適宜，而內、外潤滑劑的比例更重要，盡管總量足夠，但如果比例失調，也不會(huì )連續地生產(chǎn)出合格產(chǎn)品?！?/p>

然而對于PVC-U加工過(guò)程至關(guān)重要的潤滑體系，在目前還沒(méi)有可稱(chēng)為理論的理論，甚至連可以有效地指導配方實(shí)驗的規律也沒(méi)有。唯一的所謂規律是借鑒普通化學(xué)中“相似相溶”規律，也就是潤滑劑的極性與PVC樹(shù)脂的極性越相似，其相容性越好，因而其內潤滑作用也越好;反之外潤滑作用較強，但是這個(gè)規律對于配方設計的指導性亦很有限。因為判斷潤滑劑的極性的根據是潤滑劑的化學(xué)結構，即潤滑劑分子中含有的羥基、酯基、羧基、酰胺基以及醚基、酮基等極性官能團的種類(lèi)、數量及其與長(cháng)鏈烷基的比例。由于潤滑劑化學(xué)結構復雜、多樣，以及相鄰官能團的相互影響，使得對潤滑劑的極性大小的判斷更為困難，這就造成了單憑潤滑劑的極性來(lái)推斷潤滑劑的潤滑作用與潤滑劑實(shí)際上所起的潤滑作用之間的差異性遠遠超出人們的想象。

潤滑作用的多變性

問(wèn)題的復雜度更為重要的是潤滑劑與樹(shù)脂的相容性(即潤滑作用)還受其他條件的影響，尤其是其他潤滑劑與增塑劑等助劑的影響更為顯著(zhù)，這種改變甚至可使內潤滑劑變成外潤滑劑，也就是說(shuō)，同一種潤滑劑的潤滑作用會(huì )隨著(zhù)添加量的不同，隨著(zhù)配方中其他助劑組成的不同，隨著(zhù)加工條件的不同而改變。

常用潤滑劑的內外潤滑作用參考比例如下

潤滑劑品種較多。通常用兩種或兩種以上潤滑劑組成PVC潤滑體系，以降低其向制品表面遷移能力；改善潤滑劑分散性，使內外潤滑劑作用平衡。

內、外潤滑平衡的多樣性

事實(shí)上，不同類(lèi)型的加工設備如雙螺桿及單螺桿擠出、注塑、壓延等設備，均要求各自不同的潤滑平衡。嚴格地講，同類(lèi)設備、不同生產(chǎn)廠(chǎng)家的產(chǎn)品，甚至同一臺設備，舊的與新的設備，對潤滑平衡均有不同的要求。不同類(lèi)型的產(chǎn)品，如管材、片材、膜以及異型材，要有各自不同的潤滑平衡。如斷面復雜的異型材、擠出片材、注塑制品、中空制品、吹塑膜及高透明制品均要求有較高的塑化程度，更好的熔體流動(dòng)性，因而要求內、外潤滑劑，尤其是內潤滑劑的加入量要多一些，而管材則對熔體黏度及流動(dòng)性要求相對不太高，塑化程度以60%～70%為宜，因而外潤滑劑相對可以比內潤滑劑的用稍多。但是注塑制品則要求盡可能少用非極性外潤滑劑，以便盡可能減少外潤滑劑對熔接痕強度的影響?！　?/p>

上述內容均說(shuō)明了潤滑平衡的多樣性。這就造成潤滑作用理論的研究較為困難，在實(shí)際配方設計時(shí)，也極大地增加了潤滑劑配方設計的難度?！?/p>

大多數專(zhuān)業(yè)人士認為，對于一般PVC-U而言，配方設計的關(guān)鍵是內、外潤滑劑種類(lèi)、比例及加入總量的設計，就是潤滑平衡的設計。

內潤滑少，外潤滑多的表現

塑化所需要時(shí)間較長(cháng)，熔融物料流動(dòng)性差，塑化扭矩較大，制品力學(xué)性能下降，變脆，還可能出現析出現象，嚴重時(shí)用手試有油樣的感覺(jué)。

內潤滑多，外潤滑少的表現

塑化時(shí)間較短，有較重的粘附現象，制品表面光澤度差，有可能熱穩定性變差。

總之外潤滑劑用量不足則有粘附現象，塑化時(shí)間短；過(guò)量則力學(xué)性能下降，有可能有析出現象。pvc內潤滑劑用量不足，則塑化扭矩較大， 塑化時(shí)間較長(cháng)；過(guò)量則塑化時(shí)間較短，塑化扭矩較小，熱穩定性時(shí)間變短，有熱分解現象，制品內壁不光滑。

潤滑平衡可通過(guò)物料在擠出機的塑化判斷

潤滑平衡體系在扭矩流變曲線(xiàn)上的塑化時(shí)間對應于擠出機2/3左右的位置，也就是對應擠出機塑化段將結束、均化段將開(kāi)始的位置。如果不是潤滑平衡體系，其塑化時(shí)間對應于擠出機的位置將有所改變。塑化時(shí)間對應擠出機的位置小于2/3時(shí)期，則過(guò)度塑化，對于PVC-U而言有可能熱分解，物料發(fā)黃；塑化時(shí)間對應擠出機的位置大于2/3時(shí)，則塑化度不夠，制品較糙、發(fā)脆。
?