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PVC異型材的生産工藝

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PVC異型材的生産工藝

發布日期:2018-03-15 作者:異型材 點擊:

PVC異型材的生産工藝 


異形材


 定義:橫截面是非圓形的擠出塑料制品稱為塑料異型材。異型材有兩種,一種是全塑料異型材,另一種是指塑料材料和非塑料材料複合而得的複合異型材。              


 按異型材的軟硬程度分,可分為軟質異型材和硬質異型材。按塑料品種分類可分為:PVC異型材,ABS異型材等,其中大多數是PVC異型材。 


PVC異型材的生産


主要包括混料和擠出兩大系統。                                                

系統控制是确保PVC型材質量長期穩定的關鍵,它包含“配方質量、工藝質量、外觀質量、理化指标”等4個項目,前兩項是後兩項的前提和基礎,也是質量管制和技術管理的重中之重。  


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沖擊強度産生較大影響。PVC加工溫度有一定的範圍,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緻脆性增大。主機轉速反映擠出機對PVC的剪切作用,轉速過大,剪切力增大,會降低制品的低溫性能和焊角強度。成型壓力高有利于提高型材的力學性能,尤其是低溫沖擊強度。型材成型冷卻作用是将拉伸的大分子鍊及時冷卻定型,達到制品要求。緩慢的冷卻可以使大分子鍊有足夠的時間舒展,這樣内應力小,可減輕制品的翹曲、彎曲和收縮,從而提高制品的沖擊強度和焊接角破壞力。 配方  配方是混料系統關鍵部分,讨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内在性能和質量。同是複合穩定劑,由於内部組分不同,會因為與其他原料不協調而影響型材質量。所以,讨論配方時,一定是确定了每一種原材料型号和廠家之後,才有實際意義。現就以甯波海螺塑料型材公司為例,PVC樹脂用現在使用的華蘇,CPE使用濰坊亞星化學股份有限公司的産品,钛白粉使用杜邦公司(DuPont)的産品,下面讨論各原料的作用。  一、主原料PVC  聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride, 簡稱PVC) 聚氯乙烯樹脂分子式:-[CH2-HCCL]n- ,是五大通用合成樹脂之一。聚氯乙烯外觀為白色或微黃色 粉末或顆粒,無毒無味,具有優良的耐侯性、耐臭氧、耐化學藥品及耐老化性能,具有良好的耐 油性、阻燃性及着色性能,具有極好的韌性(在-30℃仍有柔韌性,脆化溫度在-70℃以下),  

1、材料性質    

密度 1380 kg/m3   

楊氏彈性模量(E) 2900-3400 MPa    

拉伸強度(σt) 50-80 MPa    

Elongation @ break 20-40%    

Notch test 2-5 kJ/m2    

玻璃轉變溫度 87 °C    

熔點 212 °C    

Vicat B1 85 °C 

導熱率 (λ) 0.16 W/m.K    

熱膨脹系數 (α) 8 10-5 /K    

熱容 (c) 0.9 kJ/(kg·K)    

吸水率 (ASTM) 0.04-0.4    

Price 0.5-1.25 €/kg     


聚氯乙烯的最大特點是阻燃,因此被廣泛用于防火應用。但是聚氯乙烯在燃燒過程中會釋放出氯化氫和其他有毒氣體,例如二惡英。    


聚氯乙烯的燃燒分為兩步。先在240℃-340℃燃燒分解出氯化氫氣體和含有雙鍵的二烯烴,然後在400-470℃發生碳的燃燒。  


 2、物理和化學性質     


穩定;不易被酸、堿腐蝕;對熱比較耐受    聚氯乙稀具有阻燃(阻燃值為40以上)、耐化學藥品性高(耐濃鹽酸、濃度為90%的硫酸、濃度為60%的硝酸和濃度20%的氫氧化鈉)、機械強度及電絕緣性良好的優點。但其耐熱性較差,軟化點為80℃,于130℃開始分解變色,并析出HCI。    


工業聚氯乙烯樹脂主要是非晶态結構,但也包含一些結晶區域(約5%),所以聚氯乙烯沒有明顯的溶點,約在80℃左右開始軟化,熱扭變溫度( 1.82MPa負荷下)為70-71 ℃,在加壓下150℃開始流動,并開始緩慢放出氯化氫,緻使聚氯乙烯變色(由黃變紅、棕、甚至于黑色)。工業聚氯乙烯重均相對分子質量在4.8-4.8萬範圍内,相應的數均相對分子質量為2-1.95萬。而絕大多數工業樹脂的重均相對分子質量在10-20萬,數均相對分子質量在4.55-6.4萬.硬質聚氯乙烯(未加增塑劑)具有良好的機械強度、耐候性和耐燃性,可以單獨用做結構材料,應用于化工上制造管道、闆材及注塑制品。硬質聚氯乙烯可以用增強材料 


 3、PVC樹脂廣泛用于塑料制品行業。SG-1~SG-3型:電線、電纜、塑料粒料、鞋類加工領域。SG-5~SG-8:塑料門窗、塑鋼門窗、水管、塑料管件、

一些薄膜等



4、型材中PVC的配比。一般配方都以PVC為100的标準,具體重量生産的熱混鍋決定,現公司使用的熱混鍋型号為:FM1000。熱混鍋的料一般要裝到60%~75%,裝的太少升溫慢費時,裝的太多設備負荷大,混料不均勻,升溫也慢。故所需PVC質量  M=熱混鍋容積V×PVC的表觀密度×60%~75%  如PVC的表觀密度按0.55計算,公司每份料所需PVC的質量在330~412.5kg。


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