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一文讀懂PVC管材的生產(chǎn)工藝

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瀏覽:- 發(fā)布日期:2023-09-26 17:28:24【

PVC塑料是一種多組分塑料,根據不同的用途可加入不同添加劑,因組分不同,PVC制品呈現不同的物理力學(xué)性能,針對不同場(chǎng)合應用。而PVC塑料管在塑料管中所占的比例較大。

 一、PVC原料選擇及配方 

 硬管生產(chǎn)中樹(shù)脂應選用聚合度較低的SG-5型樹(shù)脂,聚合度愈高,其物理力學(xué)性能及耐熱性愈好,但樹(shù)脂流動(dòng)性差,給加工帶來(lái)一定困難,所以一般選用黏度為(1.7~1.8)×10-3Pa•s的SG-5型樹(shù)脂為宜。 硬管一般采用鉛系穩定劑,其熱穩定性好,常用三鹽基性鉛,但它本身潤滑性較差,通常和潤滑性好的鉛、鋇皂類(lèi)并用。 加工硬管,潤滑劑的選擇和使用很重要,既要考慮內潤滑降低分子間作用力,使熔體黏度下降有利成型,又要考慮外潤滑,防止熔體與熾熱的金屬粘連,使制品表面光亮。 內潤滑一般用金屬皂類(lèi),外潤滑用低熔點(diǎn)蠟。 填充劑主要用碳酸鈣和鋇(重晶石粉),碳酸鈣使管材表面性能好,鋇可改善成型性,使管材易定型,兩者可降低成本,但用量過(guò)多會(huì )影響管材性能,壓力管和耐腐蝕管最好不加或少加填充劑。 

二、工藝流程 PVC管的成型使用SG-5型PVC樹(shù)脂,并加入穩定劑、潤滑劑、填充劑、顏料等,這些原料經(jīng)適當的處理后按配方進(jìn)行捏合,若擠管采用單螺桿擠出機,還應將捏合后的粉料造成粒,再擠出成型;若采用雙螺桿擠出機,可直接用粉料成型,PVC管材工藝流程如圖3-1所示。 另外,在生產(chǎn)中可與上述所示流程不同,即采取粉料直接擠出管材而不進(jìn)行造粒,但應注意兩點(diǎn): 1)其一,粉料直接擠出成型最好采用雙螺桿擠出機,因粉料與粒料相比,少了一次混合剪切塑化工序,故采用雙螺桿擠出機可加強剪切塑化,達到預期效果; 2)其二,因粒料比粉料密實(shí),受熱及熱的傳導不良,故粉料的加工溫度可比相應粒料的加工溫度低10℃左右為宜。 

三、工藝條件及控制 在生產(chǎn)過(guò)程中,由于PVC是熱敏性材料,即使加入熱穩定劑也只能是提高分解溫度,延長(cháng)穩定時(shí)間而不可能不出現分解,這就要求PVC的成型加工溫度應嚴格控制。特別是RPVC,因其加工溫度與分解溫度很接近,往往因為溫度控制不當造成分解現象。因此,擠出溫度應根據配方、擠出機特性、機頭結構、螺桿轉速、測溫點(diǎn)位置、測溫儀器的誤差及測溫點(diǎn)深度等因素確定。 

1、溫度的控制 溫度的控制是擠出操作中重要的控制因素。擠出成型所需的控制因素的溫度是機筒溫度、機徑溫度、口模溫度。溫度過(guò)低,塑化不良,管材外觀(guān)無(wú)光澤,力學(xué)性能差,產(chǎn)品質(zhì)量達不到要求:溫度過(guò)高,物料會(huì )發(fā)生分解,產(chǎn)品變色等現象出現。 

 2、螺桿轉速 螺桿轉速提高,擠出量增加,從而可提高產(chǎn)量,但容易產(chǎn)生塑化不良的現象,造成管材內壁毛糙,強度下降,這時(shí)應調節機頭壓力,使產(chǎn)量、質(zhì)量到達最佳。螺桿的溫度控制影響到物料輸送率、物料的塑化、熔融質(zhì)量等。擠出管材需要通冷卻水,降低螺桿溫度,有利于提高塑化質(zhì)量,螺桿通冷卻水溫度在50~70左右。 

3、牽引速度 再擠出操作中牽引速度的調節很重要,物料經(jīng)擠出熔融塑化,從機頭連續擠出后被牽引,從而進(jìn)入定型裝置、冷卻裝置、牽引裝置等,牽引速度應與擠出速度相匹配。一般在正常生產(chǎn)時(shí),牽引速度應比管材的擠出速度快1%~10%左右。

 4、壓縮空氣和壓力 壓縮空氣能夠將管材管材吹脹,使管材保持一定的圓度。要求壓力應大小適當。壓力過(guò)小,管材不圓,壓力過(guò)大,芯模被冷卻,管材內壁出現裂口,不光滑,管材質(zhì)量下降。同時(shí)壓力要求穩定,如壓力忽大忽小,管材容易產(chǎn)生竹節現狀。

 5、定徑裝置、冷卻裝置的溫度 擠出不同的塑料產(chǎn)品,采用不同的定徑方式和冷卻方式,冷卻的介質(zhì)可以是空氣、水或其他類(lèi)液體,需要控制溫度,其溫度主要與生產(chǎn)效率、產(chǎn)品內應力等有關(guān)。


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