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PVC型材配方、混料小知識

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點(diǎn)擊次數(shù):966 更新時間:2020年03月13日11:48:00 打印此頁 關(guān)閉

系統(tǒng)控制是確保PVC型材質(zhì)量長期穩(wěn)定的關(guān)鍵,它包含“配方質(zhì)量、工藝質(zhì)量、外觀質(zhì)量、理化指標(biāo)”等4個項目,前兩項是後兩項的前提和基礎(chǔ),也是質(zhì)量管制和技術(shù)管理的重中之重。


樹脂與助劑混合的均勻程度及混合料表觀密度的大小都會對PVC沖擊強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響。PVC加工溫度有一定的范圍,溫度過高,PVC易分解;溫度過低,PVC塑化不充分,各種組分分散不均還會導(dǎo)致脆性增大。


主機(jī)轉(zhuǎn)速反映擠出機(jī)對PVC的剪切作用,轉(zhuǎn)速過大,剪切力增大,會降低制品的低溫性能和焊角強(qiáng)度。成型壓力高有利於提高型材的力學(xué)性能,尤其是低溫沖擊強(qiáng)度。


型材成型冷卻作用是將拉伸的大分子鏈及時冷卻定型,達(dá)到制品要求。緩慢的冷卻可以使大分子鏈有足夠的時間舒展,這樣內(nèi)應(yīng)力小,可減輕制品的翹曲、彎曲和收縮,從而提高制品的沖擊強(qiáng)度和焊接角破壞力。


配方


討論配方不能脫離原料。配方的好壞并不完全取決於組分的配比,在很大程度上取決於原料的內(nèi)在性能和質(zhì)量。同是復(fù)合穩(wěn)定劑,由於內(nèi)部組分不同,會因為與其他原料不協(xié)調(diào)而影響型材質(zhì)量。所以,討論配方時,一定是確定了每一種原材料型號和廠家之後,才有實際意義。筆者所在的新疆天業(yè)建材公司,一直使用自產(chǎn)的PVC樹脂,CPE使用濰坊亞星化學(xué)股份有限公司的產(chǎn)品,鈦白粉使用杜邦公司(DuPont)的產(chǎn)品,因此,本文只討論復(fù)合穩(wěn)定劑和增量劑。


復(fù)合穩(wěn)定劑是PVC加工中最重要的一類助劑,對PVC型材的所有指標(biāo)都產(chǎn)生影響。復(fù)合穩(wěn)定劑起穩(wěn)定和潤滑兩種作用。穩(wěn)定作用是阻止PVC分子在加工和使用過程中降解,從而保證PVC型材能夠具備門窗所要求的力學(xué)性能;內(nèi)外潤滑劑的搭配影響流動性和粘度,進(jìn)而影響PVC型材的冷沖擊性、焊角強(qiáng)度、尺寸變化率、加熱後狀態(tài)和表面光潔度。


目前,面對原材料全面漲價的市場行情,降低配方成本是很多廠家不約而同的選擇,而降低配方成本主要有兩個途徑:使用價格較低的原料,比如使用價格較低的穩(wěn)定劑、改性劑等;使用增量劑,常用的就是價格較低的碳酸鈣。碳酸鈣除了增量降低成本外,還具有穩(wěn)定尺寸的作用;但隨著碳酸鈣用量的加大,型材的內(nèi)在指標(biāo)明顯下降。


混料設(shè)備


混配料是PVC型材生產(chǎn)中的重要一環(huán)?;炝线^程不僅是各組分間機(jī)械混合,更是各組分間相互摩擦、碰撞,物料不斷升溫、逐步凝膠化的過程,所以干混料的質(zhì)量直接影響PVC型材的物理性能和化學(xué)性能。國外專家認(rèn)為,好的混料機(jī)可以彌補(bǔ)塑化差的擠出機(jī),但即使是最好的擠出機(jī)也不能彌補(bǔ)混料機(jī)的不足,可見混料機(jī)的重要性。在混料機(jī)內(nèi),物料在短時間內(nèi)靠自摩擦由常溫升至120℃,日積月累,對混料機(jī)的磨損是很大的。


根據(jù)經(jīng)驗,在原材料、配方、設(shè)備、工藝不變的情況下,在一根長6m的型材上取樣,型材的冷卻沖擊試驗結(jié)果卻相差很大:8個試樣完好無損,1個試樣有小裂紋,1個試樣出現(xiàn)破洞。經(jīng)過排查,確定是物料混合不均勻,用量較小的助劑分散不好造成的局部缺陷。更換熱混攪拌槳後,此問題得以解決?;炝蠙C(jī)磨損的直觀表現(xiàn)是混料時噪音大、刺耳,混料時間延長,由一般的8-10min延長至15min以上。


經(jīng)過長時間的觀察對比,得到PVC顆粒的最大密度和最大程度的凝膠化,熱混溫度應(yīng)控制在115℃左右,混料時間每次在8-10min,加料量為混料機(jī)容積的60%左右,這樣的效果是較理想的。


冬季時,可將混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)高一些;夏季時,宜將混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)低一些。通過這樣的調(diào)整,可保證工作效率,控制好混料時間。


要得到滿意的PVC物料塑化質(zhì)量,螺桿、機(jī)筒的加工精度及裝配精度也是很重要的因素。高的裝配精度配合優(yōu)化的擠出工藝,才能較好地保證PVC型材質(zhì)量。


因此,要定期檢測螺桿、機(jī)筒的軸向間隙和徑向間隙,不符合規(guī)定時要及時調(diào)整。

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