Rigid PVC formulations containing two different stabilizer systems (tin and Ca/Zn) and TMPTMA as a crosslinking agent were treated with ionizing radiation (gamma and electron beam) at different doses and irradiation atmospheres. The objective was to increase thermal and mechanical properties of this material. Polyene formation was followed through the yellowing index (YI), the extent of crosslinking by gel percentage, thermal resistance by Vicat temperature and the mechanical properties by DMA. Both formulations became colored with irradiation, especially with gamma as a result of a longer treatment time; the gel formation and the Vicat temperature were also higher for gamma treated samples, suggesting that values were enhanced by oxidation. However, DMA elastic modulus traces were almost similar for both treatments. The main difference observed for Ca/Zn samples compared with traditional tin samples was the lower ability of the former system in protecting the material against processing conditions

چکیده

فرمولاسیون PVC سخت شامل دو سیستم استابلایزر مختلف (قلع و کلسیم/روی) است و TMPTMA در دوزهای مختلف به عنوان یک عامل کراس لینکینگ (عامل اتصال عرضی) همراه با تابش یوننده (گاما و پرتو الکترونی) و تابش جوی رفتار می‌کنند. هدف از این مقاله افزایش خواص حرارتی و مکانیکی این مواد است. تشکیل پُلی‌اِن از طریق شاخص زردی (YI)، میزان اتصال عرضی با استفاده از درصد ژله شدن، مقاومت حرارتی به وسیله‌ دمای ویکات و خواص مکانیکی با استفاده از DMA تعیین می شوند. هر دو فرمولاسیون با تابش (به ویژه تابش گاما به مدت طولانی) رنگی می شوند. تشکیل ژله و دمای ویکات برای نمونه هایی که تحت تابش گاما قرار گرفته اند، بالاتر بود که نشان می دهد این مقادیر با افزایش اکسیداسیون بالا می روند. با این حال، اثرات مدول های الاستیکِ DMA تقریبا شبیه به هر دو روش بود. تفاوت اساسی مشاهده شده برای نمونه های Ca/Zn در مقایسه با نمونه های قلع، قابلیت پایین ترِ سیستم قبلی در محافظت از مواد در مقابل شرایط پردازشی را نشان داد.

1-مقدمه    

PVC یک پلیمر ترموپلاستیکی (گرمانرم) است که به علت هزینه های پایین تولید و پردازش، مصارف عمده ای دارد. این محصول در فرم سخت و به ویژه در لوله های هیدرولیکی به شدت استفاده می شود. با این حال، در مصارفی که آب گرم استفاده می شود، کاربرد این محصول با محدودیت مواجه می شود زیرا PVC به شدت مستعدِ تجزیه‌ حرارتی است و در طی آن پیوندهای دوگانه (پُلی‌اِن) شکسته و HCl آزاد می شود...