PVC型材配方设计与加工工艺.ppt

PVC型材配方设计与加工工艺 主要内容 PVC型材配方体系PVC型材配方设计PVC型材质量分析 一 PVC型材配方体系 1 PVC树脂2 热稳定体系3 润滑体系4 改性体系5 填充体系6 着色体系 建设部2002年科学技术项目计划02 2 4 40 塑料管材 异型材生产配方体系及应用软件开发 主要研究内容 l 研究国内较为典型的原料 模具 挤出机等塑料加工机械的类型和塑料建材的加工技术参数 开发出拥有自主知识产权的多功能 多元复合 一包装 一体化 塑料管材 塑料异型材助剂配方体系 包括 热稳定剂 润滑剂 填料 抗冲改性剂 抗氧剂 防老剂 光稳定剂 抗静电剂 颜料等 将它们按适当比例和方式复合混配 制成复合 一包装 一体化 塑料助剂体系 主要研究内容 2建立塑料管材 异型材配方系统数据库 包括原料的产地 牌号 挤出机或注射机型号 原料产地与牌号 模具设计标准 捏合的工艺 温度控制方式 最终制品技术要求等模块 当输人客户的相应技术参数后 该软件包立刻可提出供参考的助剂配方体系 以实现为客户提供个性化的服务和解决方案 3开发相关的塑料加工配方数据库和应用件 从而建立化学建材塑料助剂网上技术支持系统 最佳的配方 一个好的配方应该是充分发挥本厂生产设备的最佳能力 同时它是型材良好的质量和最佳的经济效益的三结合 1 PVC树脂 聚氯乙烯树脂 PVC 聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合而成的聚合物 产量仅次于PE 居四大通用塑料 PE PVC PP PS 的第二位 PVC树脂的种类 PVC树脂从聚合方法上分为 悬浮法PVC和乳液法PVC两种 悬浮法PVC从颗粒状态上又分为 疏松型 XS 和紧密型 XJ 两种 从卫生级别上可分为 普通级 有毒PVC 和卫生级 无毒PVC 悬浮法通用型聚氯乙烯树脂检验标准GB T5761 93 PVC分为PVC SG1到PVC SG8八种树脂 数字越小 聚合度越大 分子量也越大 强度越高 但熔融流动越困难 加工也越困难 做软制品时 一般使用PVC SG1 PVC SG2 PVC SG3型 需要加入大量增塑剂 加工硬制品时 一般不加或很少量加入增塑剂 用PVC SG4 PVC SG5 PVC SG6 PVC硬管材使用SG 4树脂 塑料门窗型材使用SG 5树脂 硬质透明片使用SG 6树脂 硬质发泡型材使用SG 7 SG 8树脂 聚合度 一些PVC树脂厂家出厂的PVC树脂按聚合度分类 如山东齐鲁石化总厂生产的PVC树脂 出厂的产品为SK 700 SK 800 SK 1000 SK 1100 SK 1200等 其SG 5树脂对应的聚合度为1000 1100 1 聚氯乙烯的分子结构特征 PVC是一种非结晶 极性的高分子聚合物PVC分子链中含有强极性的氯原子 分子间力大 这使PVC制品的刚性 硬度 力学高 优异的难燃性能 但分子中含有聚合反应中残留的少量双键 及引发剂残基 加上两相邻碳原子之间含有氯原子和氢原子 易脱氯化氢 PVC在热作用下易发生降解反应 PVC分子链上的氯 氢原子空间排练基本无序 所以其制品的结晶度低 一般只有5 15 聚氯乙烯的分子结构特征 1 PVC是一种非结晶 极性的高分子聚合物 2 由于大分子之间的极性键使PVC显示出硬而脆的性能 3 PVC分子内含有氯的基团 受热容易导致PVC脱HCl反应 从而引起PVC降解反应 4 PVC的非结晶 极性的高分子可以加入各种助剂进行改性 2 聚氯乙烯加工特性 PVC粉末树脂以颗粒状态存在 容易与各种助剂混合 PVC的加工稳定性不好 熔融温度160 高于分解温度140 必须加人热稳定剂 加工时间要尽可能短 PVC熔体的流动特性不好 熔体强度低 易产生熔体破碎和制品表面粗糙等现象 尤其PVC硬制品 必须加人加工助剂 最常用的为ACR 2 聚氯乙烯加工特性 PVC熔体粘附金属倾向大 熔体之间以及熔体与加工设备之间摩擦力大 需加人润滑剂以克服摩擦阻力 PVC的熔体属非牛顿流体 熔体粘度对剪切速率敏感 对热敏性 2 聚氯乙烯加工特性 PVC配方中的组分十分多 要充分混合均匀 一要注意加料顺序 二要控制好混合温度 一般在110 左右 PVC遇金属离子会加速降解 设备不应有铁锈 PVC配方中各种改性剂对制品性能影响很大 例如增塑剂对维卡软化温度 每加1份增塑剂 制品维卡软化温度降低大约2 3 聚氯乙烯树脂质量对制品性能的影响 1 聚合度聚合度越大 分子量也越大 强度越高 但熔融流动越困难 加工也越困难 SG 5树脂对应的聚合度为1000 1100 粘数为107 118 2 水分 可挥发物 0 5 3 杂质 鱼眼 筛余物 2 热稳定体系 纯的PVC树脂对热极为敏感 当加热达到90 以上 就会发生轻微的热分解反应 当升到120 后分解加剧 在150 10分钟 PVC树脂就由原来的白色逐步变为黄色 红色 棕色 黑色 PVC树脂分解过程是由于脱HCL反应引起的一系列连锁反应 最后导致大分子链断裂 防止PVC热分解的热稳定机理 1 捕捉PVC热分解产生的HCl 铅类稳定剂主要按此机理作用 2 置换活泼的烯丙基氯原子 金属皂类 3 与自由基反应 终止自由基的反应 有机锡类 防止PVC热分解的热稳定机理 4 与共扼双键加成作用 抑制共扼链的增长 有机锡类按此机理作用 5 分解过氧化物 有机锡按此机理作用 6 钝化有催化脱HCl作用的金属离子 铅盐类稳定剂 铅盐类是PVC最常用的热稳定剂 也是十分有效的热稳定剂 铅盐类的优点 热稳定性优良 电气绝缘性能优良 耐候性好 价格低 铅盐类的缺点 分散性差 毒性大 有初期着色性 缺乏润滑性 易产生硫污染 常用的铅盐类稳定剂有 三盐基硫酸铅分子式为3PbO PbSO H2O 简称三盐 白色粉末 密度6 4g cm3 一般与二盐亚磷酸铅一起并用 因无润滑性而需配入润滑剂 主要用于PVC硬质不透明制品中 用量一般2 7份 常用的铅盐类稳定剂有 二盐基亚磷酸铅分子式为2PbO PbHPO3 H2O 简称二盐 白色粉末 密度为6 1g cm3 二盐基亚磷酸铅的热稳定性稍低于三盐基硫酸铅 但耐候性能好于三盐基硫酸铅 二盐基亚磷酸铅常与三盐基硫酸铅并用 用量一般为三盐基硫酸铅的1 2 常用的铅盐类稳定剂有 二盐基硬脂酸铅不如三盐基硫酸铅 二盐基亚磷酸铅常用 具有润滑性 常与三盐基硫酸铅 二盐基亚磷酸铅并用 用量为0 5 1 5份 金属皂类 这是用量仅次于铅盐的第二大类主稳定剂 其热稳定性虽不如铅盐类 但兼有润滑性 金属皂类可以是脂肪酸其中以硬脂酸盐最为常用 其活泼性大小顺序为 Zn盐 Cd盐 Pb盐 Ca盐 Ba盐 金属皂类一般不单独使用 常常为金属皂类之间或与铅盐及有机锡等并用 除Gd Pb外都无毒 除Pb Ca外都透明 无硫化污染 常用的金属盐类稳定剂有 硬脂酸锌 ZnSt 无毒且透明 用量大后 易引起 锌烧 制品变黑 常与Ba Ca皂并用 硬脂酸镉 CdSt 为一重要的透明稳定剂品种 毒性较大 不耐硫化污染 抑制初期变色能力大 常与Ba皂并用 常用的金属盐类稳定剂有 硬脂酸铅 PbSt 热稳定性好 可兼做润滑剂 缺点为易析出 透明差 有毒且硫化污染严重 常与Ba Cd皂并用 硬脂酸钙 CaSt 加工性能好 热稳定能力较低 无硫化污染 无毒 常与Zn皂并用 常用的金属盐类稳定剂有 硬脂酸钡 BaSt 无毒 长期热稳定性好 抗硫化污染 透明 常与Pb Ca皂并用 复合品种常用的有 Ca Zn 无毒 透明 Ba Zn 无毒 透明 Ba Cd 有毒 透明 及Ba Cd Zn 有机锡类 有机锡类为热稳定剂中最有效的 在透明和无毒制品中应用最广泛的一类 优点为 热稳定性好 透明性好 大多数无毒 缺点为 价格高 无润滑性 有机锡类热稳定剂主要有含硫有机锡和有机锡羧酸盐两类 含硫有机锡类 二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡 DOTTG 外观为淡黄色液体 热稳定性及透明性极好 无毒 加入量低于2份 二甲基二巯基乙酸异辛酯锡 DMTTG 外观为淡黄澄清液体 为无毒 高效 透明稳定剂 常用于扭结膜及透明膜中 有机锡羧酸盐 二月桂酸二正丁基锡 DBTL 淡黄色液体或半固体 润滑性优良 透明性好 但有毒 常与Cd皂并用 用量1 2份 二月桂酸二正辛基锡 DOTL 有毒且价高 润滑性优良 常用于硬PVC中 用量小于1 5份 马来酸二正丁基锡 DBTM 白色粉末 有毒 无润滑性 常与月桂酸锡并用 稀土稳定剂 稀土稳定剂是由我国开发的独特稳定剂 稀土热稳定剂的选材多为稀土氧化物和稀土氯化物为主 其氧化和氯化物多为镧 铈 镨 钕等轻稀土元素的单一体或混合体 优良的稀土稳定剂应具有以下功能 优异的热稳定性能 偶联作用用稀土稳定剂加工的PVC型材的焊角强度比铅盐稳定剂的PVC型材焊角强度要高 增韧作用 稀土稳定剂与PVC树脂和增韧剂CPE的良好的相容性以及与CaCO3的偶联作用 生产的型材具有较好的耐冲击性能 稀土稳定剂无润滑作用 应与润滑剂一起加入 目前我国生产的稀土复合稳定剂是将稀土 热稳定剂和润滑剂复配而成的 加入量一般为4 6份 稀土稳定剂与环氧类辅助稳定剂有协同作用 复合铅盐稳定剂 复合铅盐稳定剂采用了共生反应技术将三盐 二盐和金属皂在反应体系内以初生态的晶粒尺寸和各种润滑剂进行混合 以保证热稳定剂在PVC体系中的充分分散 由于与润滑剂共熔融形成颗粒状 避免因铅粉尘造成的中毒 复合铅盐稳定剂包容了加工所需要的热稳定剂组份和润滑剂组份 被称作为全包装热稳定剂 优点 与树脂混合时的分散均匀性 配方混合时 简化了计量次数 简便了辅料的供应和贮备 提供了无尘生产 改善了生产条件 复合热稳定剂用量 复合铅盐稳定剂一个主要指标是铅的含量 目前所生产的复合铅盐稳定剂含铅量从20 60 在PVC塑料门窗型材生产上的用量为3 5 6份 PVC型材生产用的复合铅盐稳定剂的牌号和用量 牌号名称铅含量添加量 份 BAEROPANR5341574 0 4 5BAEROPANSMSRL25404 5 5 5AKROPAN7133GX504 5 5 5HJ 301564 5 6 0HJ 303513 0 4 0ALMSTABPR137374 0 5 0 其他辅助热稳定剂品种 亚磷酸酯类 这是一类重要的辅助热稳定剂 主要用于软质PVC透明配方中 用量为0 1 l份 环氧化合物类 它与金属皂类有协同作用 与有机锡类稀土稳定剂并用效果好 用量为2 5份 多元醇类 它可与Ca Zn复合稳定剂并用 热稳定剂对产品的影响 1 颜色2 加工工艺3 力学性能4 焊角强度5 成本 润滑体系 润滑剂的作用是 降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力 从而降低熔体的流动阻力 提高熔体的流动性 避免熔体与设备的粘附 提高制品表面的光洁度等 润滑剂的分类 1 按润滑剂成份分类 2 按润滑剂的作用分类 分为内 外润滑剂 其主要区分是依其与树脂的相容性大小 内润滑剂与树脂亲和力大 其作用是降低分子间的作用力 外润滑剂与树脂的亲和力小 其作用是降低树脂与金属表面之间的摩擦 饱和烃类 饱和烃类按极性可分为非极性烃 如聚乙烯蜡和聚丙烯蜡 极性烃 如氯化石蜡 氧化聚乙烯等 饱和烃类按分子量大小可分为 液体石蜡 C16 C21 固体石蜡 C26 C32 微晶石蜡 C32 C70 及低分子量聚乙烯 分子量1000 10000 等 主要用于PVC无毒外润滑剂 金属皂类 即是优良的热稳定剂 又是一种润滑剂 其内 外润滑作用兼有 不同品种侧重稍有不同 润滑性以硬脂酸钙 硬脂酸铅为最好 脂肪酸类 硬脂酸 是广泛应用的润滑剂 可用于PVC 用量少时 起内润滑作用 用量大时 起外润滑作用 硬脂酸的加入量低于0 5份 脂肪酸酯类 a 硬脂酸丁酯 在PVC中以内润滑为主兼具外润滑作用 用量0 5 1 5份 b 单硬脂酸甘油酯 为PVC优良内润滑剂 对透明性影响小 加入量低于1 5份 可与硬脂酸并用 c 酯蜡和皂化蜡 皂化蜡有0蜡和OP蜡 主要用于HPVC 用量0 1 0 3份 润滑剂对加工和产品的影响 1 塑化质量2 加工效率3 合模质量4 表面质量5 焊接强度 改性体系 1 加工助剂的作用原理由于PVC熔体延展性差 易导致熔体破碎 PVC熔体松弛慢 易导致制品表面粗糙 PVC加工时往往需要加入加工助剂 以改善其熔体上述缺陷 加工助剂的作用 1 缩短塑化时间 促进PVC的塑化 2 提高熔体塑化的均匀性 3 降低塑化温度 ACR ACR为甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯 苯乙烯等单体的共聚物 可用做加工助剂外 还可用做冲击改性剂 我国的ACR可分为ACR201 ACR301和ACR401 ACR402几种 国外的牌号有 K120N K125 K175 P530 P501 P551 P700 PA100等 冲击改性剂 PVC树脂是一个极性非结晶性高聚物 分子之间有较强的作用力 是一个坚硬而脆的材料 当受到冲击时 抗冲击强度较低 加入冲击改性剂后 冲击改性剂的弹性体粒子可以降低总的银纹引发应力 并利用粒子自身的变形和剪切带 阻止银纹扩大和增长 吸收掉传入材料体内的冲击能 从而达到抗冲击的目的 有机抗冲击改性剂的分子内部结构 可将其分为如下几类 1 预定弹性体 PDE 型冲击改性剂 它属于核一壳结构的聚合物 其核为软状弹性体 赋予制品较高的抗冲击性能 壳为具有高玻璃化温度的聚合物 此类结构的改性剂有 MBS ACR MABS和MACR等 它们都是优良的冲击改性剂 2 非预定弹性体型 NPDE 冲击改性剂 它属于网状聚合物 其改性机理是以溶剂化作用 增塑作用 机理对塑料进行改性 形成一个包覆树脂的网状结构 它与树脂不是十分好的相容体 此类结构的改性剂有 CPE EVA a 氯化聚乙烯 CPE 做为增韧剂而使用的CPE 含Cl量一般为25 45 CPE来源广 价格低 除具有增韧作用外 尤其在PVC管材和型材生产中 大多数工厂使用CPE 加入量一般为5 15份 CPE可以同其它增韧剂协同使用 如橡胶类 EVA等 效果更好 但橡胶类的助剂不耐老化 ACR 为甲基丙烯酸甲酯 丙烯酸酯等单体的共聚物 ACR为近年来开发的最好的冲击改性剂 它可使材料的抗冲击强度增大几十倍 ACR冲击改性剂尤其适用于户外使用的PVC塑料制品的冲击改性 在PVC塑料门窗型材使用ACR作为冲击改性剂与其它改性剂相比具有加工性能好 表面光洁 耐老化好 焊角强度高的特点 但价格比CPE高1 3左右 国外常用的牌号如K 355 一般用量6 10份 MBS 是甲基丙烯酸甲酯 丁二烯及苯乙烯三种单体的共聚物 它的最大特点是 加入PVC后可以制成透明的产品 一般在PVC中加入10 17份 可将PVC的冲击强度提高6 15倍 MBS耐热性不好 耐候性差 不适于做户外长期使用制品 一般不用做塑料门窗型材生产的冲击改性剂使用 EVA 是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物 当醋酸乙烯酯含量40 50 用做PVC冲击改性剂 单独使用EVA作抗冲击剂有许多缺点 拉伸强度下降 热变形温度变低 因此 常将EVA与其他抗冲击树脂并用 EVA添加量为10份以下 几种冲击改性剂改性PVC性能比较 改性剂CPEEVAMBSACR耐腐性优好好好耐候性好 优好 优差好 优低温韧性好中好 优中缺口敏感性好中好 优中透明性差差好 优差拉伸强度好差中优 填充体系 填料的种类很多 使用填料的主要目的是占据空间以降低成本 当然 一些填料也赋予材料一些特殊的性能 如阻燃 导电 导热 刚性等 填料的主要指标为 白度 粒径 颗粒形状和颗粒表面活性 填料的主要品种有 1 碳酸盐类主要为重质碳酸钙 轻质碳酸钙和活性碳酸钙 一般在PVC塑料型材使用的是活性轻质碳酸钙 粒径为300目 700目 2 炭黑主要作橡胶的补强用 用于导电和防静电高分子材料制品中 3 硫酸盐类有硫酸钡 硫酸钙 锌钡白 立德粉 等 主要作填充剂 也有着色作用 填料 4 金属氧化物如氧化铝 氧化铁 氧化锰 氧化锌 氧化锑 氧化镁 氧化铁 磁粉等 作填充剂和着色剂 5 金属粉如铝 青铜 锌 铜 铅等粉末 作装饰用 也可改善导热性 在塑料型材生产中有时用铜粉 铝粉生产仿铝窗的型材 6 含硅化合物陶土中最常使用的为高岭土 作填充剂 硬质陶土有补强作用 滑石粉作填充剂 光稳定剂大体可以分为四类 1 光屏蔽剂 如钛白和碳黑2 紫外线吸收剂 它可以强烈吸收280 400nm的紫外线 转换成可见光或热量 常用的有UV 531 UV 327 UV 326 UV P等产品 用量一般为0 1 0 5 光稳定剂 3 淬灭剂 它主要是消灭受激发的聚合物分子的能量 使之回到基态 品种有光稳定剂2002 光稳定剂1084等 用量0 1 0 5 自由基捕捉剂 它捕捉光降解分解出的自由基 终止降解反应的进行 一般使用在LDPE农膜中 它的品种主要有 光稳定剂GW 540 GW 544 GW 310 744 622 944等 用量0 02 0 5 着色剂 着色剂和聚氯乙烯的 相容性 耐酸性差的着色剂分解变色 一些着色剂中的金属离子会促进聚氯乙烯的热分解 在使用着色剂时必须了解着色剂的耐晒能力 几种常用的塑料门窗着色剂和常用量 着色剂名称耐晒级别常用量 中铬黄5 60 5 1钼铬红50 5 1镉红5 60 3 0 7酞青蓝B7 80 02 0 05酞青绿G80 01 0 05永固黄HR7 80 06 0 3塑料红B7 80 1 0 5永固棕5R7 80 1 0 5联苯胺黄G5 60 1 0 3耐晒红BBS5 60 3 0 7荧光增白剂OB4 90 01 0 05荧光增白剂ZB 1276 70 01 0 05 二 PVC型材的配方设计 1 PVC塑料型材配方设计原则 树脂应选择PVC SG5树脂或PVC SG4树脂 也就是聚合度在1200 1000的聚氯乙烯树脂 注意质量 热稳定体系 热稳定体系根据生产实际要求选择不同体系的热稳定体系 并注意热稳定剂之间的协同效应和对抗效应 不同热稳定体系的特点 卫生性 稀土稳定剂 有机锡稳定剂 复合铅盐稳定剂 铅盐稳定剂焊角强度 有机锡稳定剂 稀土稳定剂 铅盐稳定剂 复合铅盐稳定剂操作性 复合铅盐稳定剂 稀土稳定剂 铅盐稳定剂 有机锡稳定剂经济性 铅盐稳定剂 复合铅盐稳定剂 稀土稳定剂 有机锡稳定剂 PVC塑料型材配方设计原则 冲击改性剂 可以选择CPE和ACR冲击改性剂 根据配方中其它组成以及挤出机塑化能力 加入量在8 份 CPE价格较低 来源广泛 ACR耐老化能力 焊角强度高 适量加入润滑系统 润滑系统可以降低加工机械负荷 使产品光滑 但过量会造成焊角强度下降 PVC塑料型材配方设计原则 加入加工改性剂可以提高塑化质量 改善制品外观 一般加入ACR加工改性剂 加入量1 2份 加入填料可以降低成本 增加型材的刚性但对低温冲击强度影响较大 应选择细度较高的活性轻质碳酸钙加入 加入量在5 15份 PVC塑料型材配方设计原则 必须加入一定量的钛白以起到屏蔽紫外线的作用 钛白应选择金红石型 加入量在4 6份 必要时可以加入紫外线吸收剂UV 531 UV327等以增加型材的耐老化能力 适量加入兰色和荧光增白剂 可以明显改善型材的色泽 PVC塑料型材配方设计原则 在设计配方中应尽量简化尽量不加入液体助剂 并且根据混合工序要求分批按加料顺序把配方分为 号料 号料 号料分别包装 2 PVC型材配方设计应考虑 1 高速混合设备混合能力2 双螺杆挤出机塑化能力3 模具结构 各类配方实例及特点 有机锡稳定剂配方PVCSG 5100份硫醇锡 京锡8113 2 3份硬脂酸钙1 2份ACR4011 2份CPE 35 8 10份活性轻钙6 8份钛白 金红石型 4 6份PE蜡0 5 1份该配方特点 无毒 粉尘污染小 型材焊接强度高 缺点 价格高 生产时有味 不能与使用铅盐稳定剂的PVC物料混合使用 稀土稳定剂配方 PVC SG5100份稀土复合稳定剂3 5份环氧大豆油0 5 1份ACR4011 2份CPE 35 8 10份活性轻钙6 8份钛白 金红石型 4 6份PE蜡0 2 0 5份该配方特点 无毒 型材焊接强度较高 缺点 价格较高 复合铅盐稳定剂配方1 PVC K66 68 100份复合铅SMS50011FP5份Baerorapid10F1份BaerodurEST 38份活性轻钙5份钛白 金红石型 5份 复合铅盐稳定剂配方2 PVC SG5100份复合铅 HJ 301 5份硬脂酸0 3份ACR4012份CPE 35 10份活性轻钙6份钛白 金红石型 4份该配方特点 生产中铅污染小 加工流动性好 操作简便 价格适中 铅盐稳定剂配方 PVC SG5100份三盐3份二盐1 5份硬脂酸钙0 5份硬脂酸钡0 5份硬脂酸铅0 5份硬脂酸0 5份ACR4012份CPE 35 10份活性轻钙8份钛白 金红石型 4份氧化PE蜡0 3份石蜡0 3份该配方特点 成本低 稳定性好 缺点 生产中铅污染 配料操作麻烦 ACR冲击改性剂配方 PVC K65 100份三盐3份硬脂酸钙0 5份硬脂酸钡0 5份硬脂酸铅0 5份硬脂酸0 5份ACRK125P0 8份ACRK1750 5份ACRKM355P6份活性轻钙6份钛白 金红石型 4份PE蜡0 2份 三 PVC型材质量分析 PVC型材常见质量问题 1 外观2 低温冲击不合格3 焊角强度不高 1 外观 影响型材的外观质量主要有 划痕 收缩痕 麻点 杂质 划痕 产生的原因 挤出生产中型材表面出现连续的划痕是挤出模具和定型模具所造成的 分析产生的地点和处理方法 确定划痕是由挤出模具造成还是由定型模具所造成 分析产生的原因 1 定型模具 由于在挤出中塑化的物料从塑化的型坯中分离出来 被真空空气吸在真空缝上 造成对所通过的型坯的划伤 水箱定型板 循环冷却水水质含有泥沙 卡在定型板 造成对所通过的型坯的划伤 分析产生的原因 3 挤出模具 一般都是因物料中的杂质卡在机头模具中造成对型材的划伤 模具的光洁度 口模出口处做一个R0 5的圆弧角 减少析出物 收缩痕 出现凹痕主要原因是 外壁冷却真空定型吸附力不及内筋冷却收缩力大 被内筋收缩拉动产生凹陷 其产生的原因有两个 一是内筋壁过厚 一般内筋的壁厚应是型材外壁厚度的1 5 1 3 壁厚收缩力大 二是外壁冷却真空定型吸附力小 收缩痕 为了避免内腔室筋收缩造成表面的凹陷 可减薄筋的厚度以减少筋的收缩力 加大表面的真空冷却时真空度和冷却速度 也可以避免出现外壁被内筋拉出的凹痕加工工艺条件 特别是口模的温度 挤出速度 牵引定型速度 真空度都是影响型材正常定型的因素 麻点和杂质 麻点和杂质是由物料中的挥发物 最多是水分 和不熔化的杂质造成的 杂质和挥发物来自三个途径 一是从原料来 PVC树脂 稳定剂 改性剂 填料等 麻点和杂质 二是生产操作不当造成麻点 杂质增多 如配料 混料 运输时其它杂质的掺入 在掺入回收料时应特别注意不得将已分解变色或污染的回收料加入 此外在混合PVC物料后应将物料过筛 除去大颗粒物质 麻点和杂质 三 在高速捏合物料时 水分挥发后未能及时排除高速捏合锅外 而冷凝在锅盖上 高速捏合中微细的粉末如钛白 碳酸钙遇到冷凝在锅盖的液体 混合干燥结成颗粒 解决的方法 用含挥发物低的树脂 及时将挥发物排出高混锅外 及时清理高混锅 特别是主要清理锅盖内部 2 低温冲击不合格 应从三个方面来分析解决型材低温冲击强度 一 原料和各种助剂质量波动造成低温冲击强度的下降 二 生产加工工艺控制的变化造成低温冲击强度的下降 三 生产配方的不合理造成低温冲击强度的下降 原料和各种助剂质量波动 1 PVC树脂主要因素是粘数即聚合度的大小 挥发物 包括水 含量 杂质粒子数 2 各种助剂包括热稳定剂 润滑剂 加工改性剂 冲击改性剂 填充剂 生产加工工艺控制 配料 高混和挤出成型三个工段对型材质量特别是对低温冲击性能影响较大 1 检查配料是否按照配方要求对各助剂按配比用量 2 高混是否按工艺要求 3 高速混合设备出料温度温度不准确和高速捏合机的桨叶由于长期使用 1 2年 磨损 达不到混合质量的要求 挤出成型工艺 物料的塑化质量主要是由温度控制 挤出机转速和喂料螺杆转速比 挤出机扭矩由机头压力来决定的 不同温度下加工PVC CPE物料体系 物料温度在155 加工后制品缺口冲击强度仅为6kPa 在165 为9kPa 175 为11kPa 185 为7kPa 195 为6kPa 由此可见PVC CPE改性体系最佳加工温度应在175 冷却定型 冷却定型速度 冷却速度过慢 有利于大分子的舒展 减少