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PVC型材加工时应该注意什么?

发布日期:2018-12-03 作者: 点击:

系统控制是确保pvc型材质量长期稳定的关键,它包含“配方质量、工艺质量、外观质量、理化指标”等4个项目,前两项是後两项的前提和基础,也是质量管制和技术管理的重中之重。


树脂与助剂混合的均匀程度及混合料表观密度的大小都会对PVC冲击强度产生较大影响。PVC加工温度有一定的范围,温度过高,PVC易分解;温度过低,PVC塑化不充分,各种组分分散不均还会导致脆性增大。主机转速反映挤出机对PVC的剪切作用,转速过大,剪切力增大,会降低制品的低温性能和焊角强度。成型压力高有利於提高型材的力学性能,尤其是低温冲击强度。型材成型冷却作用是将拉伸的大分子链及时冷却定型,达到制品要求。缓慢的冷却可以使大分子链有足够的时间舒展,这样内应力小,可减轻制品的翘曲、弯曲和收缩,从而提高制品的冲击强度和焊接角破坏力。

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配方

讨论配方不能脱离原料。配方的好坏并不完全取决於组分的配比,在很大程度上取决於原料的内在性能和质量。同是复合稳定剂,由於内部组分不同,会因为与其他原料不协调而影响型材质量。所以,讨论配方时,一定是确定了每一种原材料型号和厂家之後,才有实际意义。笔者所在的新疆天业建材公司,一直使用自产的pvc树脂,CPE使用潍坊亚星化学股份有限公司的产品,钛白粉使用杜邦公司(DuPont)的产品,因此,本文只讨论复合稳定剂和增量剂。


复合稳定剂是PVC加工中最重要的一类助剂,对的所有指标都产生影响。复合稳定剂起稳定和润滑两种作用。稳定作用是阻止PVC分子在加工和使用过程中降解,从而保证PVC型材能够具备门窗所要求的力学性能;内外润滑剂的搭配影响流动性和粘度,进而影响PVC型材的冷冲击性、焊角强度、尺寸变化率、加热後状态和表面光洁度。


目前,面对原材料全面涨价的市场行情,降低配方成本是很多厂家不约而同的选择,而降低配方成本主要有两个途径:使用价格较低的原料,比如使用价格较低的稳定剂、改性剂等;使用增量剂,常用的就是价格较低的碳酸钙。碳酸钙除了增量降低成本外,还具有稳定尺寸的作用;但随着碳酸钙用量的加大,型材的内在指标明显下降。


混料设备

混配料是生产中的重要一环。混料过程不仅是各组分间机械混合,更是各组分间相互摩擦、碰撞,物料不断升温、逐步凝胶化的过程,所以干混料的质量直接影响PVC型材的物理性能和化学性能。国外专家认为,好的混料机可以弥补塑化差的挤出机,但即使是最好的挤出机也不能弥补混料机的不足,可见混料机的重要性。在混料机内,物料在短时间内靠自摩擦由常温升至120℃,日积月累,对混料机的磨损是很大的。


根据经验,在原材料、配方、设备、工艺不变的情况下,在一根长6m的型材上取样,型材的冷却冲击试验结果却相差很大:8个试样完好无损,1个试样有小裂纹,1个试样出现破洞。经过排查,确定是物料混合不均匀,用量较小的助剂分散不好造成的局部缺陷。更换热混搅拌桨後,此问题得以解决。混料机磨 损的直观表现是混料时噪音大、刺耳,混料时间延长,由一般的8-10min延长至15min以上。


经过长时间的观察对比,得到PVC颗粒的最大密度和最大程度的凝胶化,热混温度应控制在115℃左右,混料时间每次在8-10min,加料量为混料机容积的60%左右,这样的效果是较理想的。冬季时,可将混料机转速调高一些;夏季时,宜将混料机转速调低一些。通过这样的调整,可保证工作效率,控制好混料时间。要得到满意的PVC物料塑化质量,螺杆、机筒的加工精度及装配精度也是很重要的因素。高的装配精度配合优化的挤出工艺,才能较好地保证PVC型材质量。因此,要定期检测螺杆、机筒的轴向间隙和径向间隙,不符合规定时要及时调整。    

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