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PVC挤出成型工艺(五)——管材生产线

2021-05-28

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挤出法——是生产PVC透明硬片的一种比较新的工艺,特别是使用双螺杆挤出机,虽然生产流程简化不少,生产费用大大降低,但它也有明显的缺点,例如:

① 无法保证塑化质量

② 无法较长时间的连续生产

影响这些问题的因素有很多,比如:挤出工艺、配方、螺杆形式、机头结构……

但为繁琐的是挤出工艺。

所以在引进设备和模头的时候,就有必要对使用国产原料的挤出成型工艺进行广泛、深入的研究。

 

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一、原料选择

1)PVC树脂粒料

应选用无毒疏松型树脂并且要求白度高、粘度适中,易于塑化、热稳定性好、凝胶化时间段、粒径大小均匀、分子量分布窄。

2)稳定剂

用挤出法生产吸塑成型用的PVC无增塑硬片,由于工艺流程短、成型温度高、熔体在机筒和机头内所受的压力大,对稳定剂的选择和使用就特别重要,需考虑以下几点:

① 卫生性

② 相容性

③ 稳定性

④ 透明性

⑤ 对pvc熔体流动性的影响

3)润滑剂

减少高压环境下pvc熔体与螺杆、机筒、型腔、模唇表面产生的摩擦。

4)改性剂

弥补加工性和制品韧性差的缺点。

5)补色剂

在PVC加热过程中,有少量热分解产生的共轭双键结构,当它达到一定数量时,就吸收蓝色光,发生发黄现象,加入的助剂也呈淡黄色,加入补色剂可以达到消色目的。

 

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二、工艺配方

选用的配方如图所示:

挤出无毒PVC透明硬片的配方表

 

 三、加工工艺控制

1)拌合工艺

2)挤出牵引工艺

① 温度控制

② 速率控制

任何一种塑料产品的成型工艺都只能适应某种特定的原料、设备和模具,不存在通用性,本文所讲的内容仅作参考。

 

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PVC管材生产线工艺流程篇

 PVC管材生产线分为硬、软两种。

RPVC管是将PVC树脂与稳定剂、润滑剂等助剂混合,经造粒后挤出成型得来,主要疏松各种流体以及用作电线套管等。

它的优点是:

① 耐化学腐蚀性好

② 绝缘性好

③ 易切割、焊接、粘接、加热可弯曲

SPVC管是由PVC树脂加入加大量增塑剂和一定量稳定剂以及其它助剂经造粒后挤出得来,它具有优良的化学稳定性、越的电绝缘性、良好的柔软性和着色性。通常用来代替橡胶管用以输送液体及腐蚀性介质。

 

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PE管材生产线

1. 原料选择及配方

硬管一般采用铅系稳定剂,其热稳定性好,常用三盐基性铅。但它本身润滑性较差,需和润滑性好的铅、钡、皂类一起用。加工硬管的选择和使用很重要,既要考虑内润滑又要考虑外润滑,防止熔体与炽热的金属黏连。

 内润滑一般用金属皂类,外润滑用低熔点蜡,填充剂主要用碳酸钙和钡(重金石粉)碳酸钙能使管材表面性能好,钡可改善成型性,两者均可降低成本。但过量使用会影响管材性能,压力管和耐腐蚀管zui好不要加或者少加填充剂。

 

2. 工艺流程

有两种设备可以进行:

① 采用单螺杆挤出机,应将捏合后的粉粒造成粒,再挤出成型

② 采用双螺杆挤出机,可以直接用粉料成型

 

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双螺杆挤出机

 这里简单提一下单螺杆的优缺点:

优点:单螺杆挤出机设计简单,价格便宜,因而应用广泛。

缺点: (1)单螺杆挤出机的物料输送主要靠摩擦,使其加料性能受到限制,粉料、糊状料、玻璃纤维及无机填料等较难加入。

(2)当机头压力较高时,逆流增加,使生产率降低。

(3)单螺杆排气挤出机物料在排气区的表面更新作用小,因而排气效果较差。

(4)单螺杆挤出机不适于某些工艺过程,如聚合物着色、热固性粉料的加工等。

 

3. PVC管材生产线设备功能

1)原料混合:将PVC稳定剂、增塑剂、抗氧化剂等其它辅料按比例与工艺加入高速混合机内,经物料与机械自摩擦使物料升温至设定工艺温度,然后经冷混机将物料降至40-50°,这样就可以加入到挤出机的料斗。

2)挤出机部分:本机装有定量加料装置,使挤出量与加料量能够匹配,确保制品稳定挤出。

3)挤出模头部分:经压实、熔融、混炼均化的PVC有后续物料经螺杆推向模头,挤出模头是管材成型的关键部件。

4)真空定型水箱用于管材的定型、冷却。

5)牵引机用于连续自动地将已冷却变硬的管材从机头处引出来,变频调速

6)切割机

7)翻料架翻料动作由气缸通过气路控制实现

 

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4. 高速混合机厂家辨别PVC管材好坏的方法

① 看表面光洁度以及白度

② 拿样品摔,容易摔碎的一般是高钙产品(如符合厂商要求价格合适的话另当别论)

③ 踩样品管材的边,能否裂开或者裂开后的断裂伸长率。

④ 耐候(较为麻烦,比较直接的方法是在高温高光下放几天,看表面变化率,但费时间,不做推荐)


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