PVC塑料異型材原料與生產(chǎn)工藝控制培訓(xùn)

1、型材的生產(chǎn)加工及工藝型材的生產(chǎn)加工及工藝 控制控制滑縣維恩木塑有限公司（一）、異型材生產(chǎn)流程（一）、異型材生產(chǎn)流程型型材材成成型型過程過程 配配小小料料混料混料成型成型擠出擠出切割切割覆膜覆膜 檢驗檢驗 包裝包裝主要工藝參數(shù)主要工藝參數(shù)混料溫度、時間、成型溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、擠出壓混料溫度、時間、成型溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、擠出壓力、主機(jī)電流、擠出速度和牽引速度、冷卻定型、力、主機(jī)電流、擠出速度和牽引速度、冷卻定型、輸料速度、功率比例、排氣真空度、牽引機(jī)履輸料速度、功率比例、排氣真空度、牽引機(jī)履帶夾持力帶夾持力 混料工藝技術(shù)混料工藝技術(shù) 擠出工藝技術(shù)擠出工藝技術(shù)冷卻冷卻定型定型牽引牽引 入庫入庫a）配料：

2、將合格的原材料，根據(jù)配方要求，準(zhǔn)確稱量，進(jìn)行調(diào)配，俗稱“小料”。b）混料：將“小料”和PVC、鈣粉、木粉，廢料磨粉料等“大料”混合在一起，攪拌到一定的溫度，然后冷卻，使之均勻分散，是物料的預(yù)塑化過程。c)擠出：混合好的物料，在擠出機(jī)、模具及溫度的共同作用下，使物料塑化，初步成型。d)定型：初步成型的物料進(jìn)入定型模，通過抽真空，配合水或空氣進(jìn)行冷卻定型。e)吹干：通過吹風(fēng)將型材表面帶出的水吹干或吹落。f)覆膜：在型材表面覆上裝飾膜。g）切割：將型材切割成標(biāo)準(zhǔn)長度。h）檢驗：對制品進(jìn)行外觀檢驗，合格的予以張貼合格證，準(zhǔn)許入庫。i）打包：根據(jù)打包要求，將型材按不同數(shù)量裝入紙箱內(nèi)。（二）、各種原料的作

3、用（二）、各種原料的作用聚氯乙烯樹脂是由氯乙烯單體（VCM）聚合而成的一種熱塑性聚合物。 分子式 CH2-CHCln 式中 n 聚合度（5004000） PVC （聚氯乙烯）化學(xué)和物理特性（聚氯乙烯）化學(xué)和物理特性 剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC材料是一種非結(jié)晶性材料。 PVC材料在實(shí)際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤滑劑穩(wěn)定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊助劑及其它添加劑。 PVC材料具有不易燃性、高強(qiáng)度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。 PVC對氧化劑、還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。 PVC在加工

4、時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數(shù)，如果此參數(shù)不當(dāng)將導(dǎo)致材料分解。 PVC的流動特性相當(dāng)差，其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工（這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。 PVC的收縮率相當(dāng)?shù)停话銥?.20.6%。 1、PVC樹脂樹脂PVC樹脂的規(guī)格樹脂的規(guī)格PVC樹脂的規(guī)格（續(xù)）樹脂的規(guī)格（續(xù)）2、穩(wěn)定劑、穩(wěn)定劑：PVC穩(wěn)定劑有熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑和抗氧穩(wěn)定劑三大類穩(wěn)定劑有熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑和抗氧穩(wěn)定劑三大類: 、熱穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑 熱穩(wěn)定劑的主要作用是阻止或抑制PVC樹脂成型加工中受熱分解和延長制品使用壽命。 1、熱穩(wěn)定劑的作用機(jī)理有

5、：與脫出HCl反應(yīng)，吸收出HCl，抑制自動催化。置換PVC分子中不穩(wěn)定的活潑氯原子，為烯丙基氯原子或叔碳位氯原子，抑制脫HCl反應(yīng)。與PVC分子中雙烯發(fā)生加成反應(yīng)，破壞共軛結(jié)構(gòu)，消除雙鍵使之變短變小，減少著色。捕捉自由基，阻止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，防止自動氧化，破壞正碳離子鹽。 耐熱性：指穩(wěn)定劑加入到PVC后制得的樹脂體系對熱的耐受能力，為選擇熱穩(wěn)定劑的最主要要求之一。鉛鹽的靜態(tài)穩(wěn)定性和動態(tài)穩(wěn)定性差別不大，需與潤滑劑并用。又因為熱穩(wěn)定劑有屬于初期型的，有屬于長期穩(wěn)定型的，所以初期型和長期型熱穩(wěn)定劑配合使用時具有協(xié)同作用，不僅能得到良好的耐熱性，而且也能獲得良好的耐侯性和加工性。鉛鹽有初期著色現(xiàn)象，也屬于長

6、期型，堿式亞硫酸鉛的耐熱性最好。 耐侯性：在室外長期使用的PVC制品，由于各種天候老化作用，常使其性能逐漸劣化，加入熱穩(wěn)定劑有可能改善其耐侯性。常用的熱穩(wěn)定劑中，鎘鹽的耐侯性優(yōu)良，鋅鹽及部分鉛鹽也較好，在復(fù)合穩(wěn)定劑中由于各組分的協(xié)同作用，因此耐侯性優(yōu)良。 相容性：穩(wěn)定劑與PVC的相容性是其發(fā)揮穩(wěn)定作用的又一重要因素，相容性不好時，穩(wěn)定劑會從制品內(nèi)部向表面滲透，產(chǎn)生噴霜或出汗現(xiàn)象，從而大大降低制品的使用壽命和性能。一般來說，某些金屬皂如鎘皂、鋇皂及部分鉛皂的相容性好，含有馬來酸根、硬脂酸根的穩(wěn)定劑容易引起噴霜。 加工性：穩(wěn)定劑在加入PVC后要求有利于各種加工操作，各種穩(wěn)定劑對PVC的加工操作影響

7、是不同的。金屬皂類的加工性能一般都好，其中鉛皂有良好的潤滑性，抗混煉扭矩值低，凝膠化緩慢；鎘皂和二鹽基性鉛凝膠化較快，抗混煉扭矩值也低。 耐硫化污染性：耐硫化污染性差的穩(wěn)定劑是鉛和鎘的鹽類，在要求耐硫化的純白色配方中，最好使用有機(jī)錫類穩(wěn)定劑。 聚合物材料在日光或熒光作用下，由于吸收了紫外光能量，引發(fā)了自動氧化反應(yīng)，導(dǎo)致聚合物的降解，使制品的外觀和物理-力學(xué)性能劣化，這一過程稱為光老化。凡是能夠抑制這一過程的物質(zhì)都稱為紫外光穩(wěn)定劑，或叫光穩(wěn)定劑。 根據(jù)光穩(wěn)定劑的作用機(jī)理，可將其分為光屏蔽劑、紫外線吸收劑、猝滅劑和自由基捕捉劑等4類。形象地說，這4種穩(wěn)定作用方式就好像構(gòu)成了光穩(wěn)定化中層次逐漸深入的

8、4道防線，每一道防線都可抑制紫外線的破壞作用，但在設(shè)計防護(hù)配方時，具體選用哪類穩(wěn)定劑為宜，設(shè)置一道還是多道防線，應(yīng)視制品的要求和使用環(huán)境而定。 在聚合物材料中加入光屏蔽劑后，光屏蔽劑能吸收或反射紫外光，減少紫外線透入到聚合物材料內(nèi)部從而使其內(nèi)部不受紫外光的危害，制止了光老化。碳黑、氧化鋅、二氧化鈦等無機(jī)填料或顏料都是作為光屏蔽劑使用的，是防止光老化的第一道防線。二氧化鈦能反射或折射大部分可見光，并能完全吸收波長小于410mm的紫外光。、光穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑（續(xù)）、光穩(wěn)定劑（續(xù)） 鈦白粉分硫酸法(硫酸和鈦的化學(xué)反應(yīng))和氯化法(氯與鈦的化學(xué)反應(yīng)) 。金紅石型鈦白粉為氯化法,雜質(zhì)少、純度高,

9、明顯優(yōu)于硫酸法。鈦白粉同樣是優(yōu)良的紫外線屏蔽劑。但是單純的TiO2 表面有許多光化活點(diǎn),必須進(jìn)行無機(jī)表面處理和有機(jī)表面處理。 高分子材料中加入TiO2 會使粘度上升,流動性降低,扭矩過大,造成加工困難。一般加入5 份左右,白度不夠加少量熒光增白劑。型材中TiO2 含量高時會發(fā)生起霜現(xiàn)象,即包埋的顏料顆粒遷移到型材表面,產(chǎn)生粉化。在有機(jī)錫配方中,有機(jī)錫光穩(wěn)定性和耐候性較差,用量可達(dá)1214 份。單純當(dāng)作白色顏料,用量為2 %4 %。 紫外線吸收劑能強(qiáng)烈地有選擇性地吸收對聚合物材料危害極大的高能量的紫外光，并將其能量以熱能或其他無害的能量形式釋出來或消耗掉，從而抑制了紫外光危害作用，成為防止光老化

10、的第二道防線。 猝滅劑又稱能量轉(zhuǎn)移劑，通過分子問能量的轉(zhuǎn)移來消散能量，未被遮蔽或吸收的紫外光，被高聚吸收后，使高聚物處于不穩(wěn)定的“激發(fā)態(tài)”，為了防止其進(jìn)一步分解產(chǎn)生自由基，猝滅劑能夠從受激聚合物分子上將激發(fā)能消除，使之回到低能狀態(tài)?？芍庇^地理解為防止光老化的第三道防線。 猝滅劑主要是一些二價的鎳有機(jī)絡(luò)合物，它的有機(jī)部分是取代酚和硫代雙酚等，主要類型有：(1)二硫代氨基甲酸鎳鹽，如BC；(2)硫代雙酚型，如AM一101；(3)膦酸單脂鎳型，如光穩(wěn)定劑2002。 近年來，有機(jī)鎳絡(luò)合物因重金屬離子的毒性問題(擔(dān)心鎳鹽致癌)，有可能逐漸被其他無毒或低毒猝滅劑所取代。 自由基捕捉劑是紫花能通過捕獲自由基

11、、分解過氧化物、傳遞激發(fā)態(tài)能量等多種途徑賦予聚合物以高度的光穩(wěn)定性的受阻胺類光穩(wěn)定劑，為防止光老化的第四道防線。由于我們沒有使用過抗氧劑，所以在這里就不作介紹！3、加工改性劑加工改性劑-ACR ACR是丙烯酸脂共聚物，它是由MMA（甲基丙烯酸甲脂）與多種丙烯酸脂接脂共聚而成。ACR-401是由MMA與BA、BMA（甲基丙烯酸丁脂）和EMA（甲基丙烯酸乙脂）組成。應(yīng)該說它具有核殼結(jié)構(gòu)。ACR為白色易流動粉末，相對密度為1.051.20，表觀密度為0.250.45g/cm3。 PVC在加工過程中向PVC樹脂中添加1%5%的ACR能明顯改善其加工性能，使物料熔融均勻而流動性好，熔體內(nèi)聚強(qiáng)度良好，制品

12、表面光潔且機(jī)械強(qiáng)度高，還能縮短聚氯乙烯的凝膠時間。 ACR（ACE）在PVCU加工過程中的作用機(jī)理是使PVC這種熱穩(wěn)定性差，塑化不良而又極易在加工時產(chǎn)生熔體破裂的樹脂變得塑化良好，降低塑化溫度，抑制熔體破裂，使產(chǎn)品具有較好的內(nèi)在質(zhì)量和面光澤性。ACR的作用： 1、促進(jìn)PVCU加工時的塑化性能，改善其流動性。 2、改進(jìn)PVCU熱塑態(tài)的流變行為，提高熔體強(qiáng)度，避免熔體破裂，提高了制品的內(nèi)在質(zhì)量和表面光澤。 3、具有長時間成型加工的穩(wěn)定性。 4、有效防止在擠出和注塑時由于擠壓成型所產(chǎn)生的壓力波動和流動傷痕用產(chǎn)生銀絲等表面缺陷。 5、加快凝膠速度。由外部加熱而產(chǎn)生剪切熱時，被PVC樹脂包圍的加工助劑首

13、先熔融，起到使樹脂相互粘接的功能，同時還將外部的剪切力傳遞給樹脂，結(jié)果促進(jìn)了凝膠化。 6、提高PVCU制品質(zhì)量的一致性，如外觀光澤、抗張強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度及斷裂伸長率等。 7、提高凝膠均勻化程度。 8、起一定的潤滑作用。ACR指標(biāo)對型材生產(chǎn)的影響：4、抗沖增韌改性劑抗沖增韌改性劑CPE 氯化聚乙烯（CPE）是高密度聚乙烯（HDPE）的氯化改性產(chǎn)物，為飽和高分子材料，外觀為白色粉末，無毒無味，具有優(yōu)良的耐侯性、耐臭氧、耐化學(xué)藥品及耐老化性能，具有良好的耐油性、阻燃性及著色性能。韌性良好（在-30仍有柔韌性），與其它高分子材料具有良好的相容性，分解溫度較高，分解產(chǎn)生HCl，HCL能催化CPE的脫氯反應(yīng)

14、。作為PVC的加工改性劑，CPE的氯含量應(yīng)在35-38%之間。 在配方中加入的抗沖改性劑CPE的殘留結(jié)晶度超過5%-10%時，則可能在加工過程中難以塑化而在制品表面上形成麻點(diǎn)，這都會使制品表面光亮度受到一定的影響。 在混料中，易吸附穩(wěn)定劑易吸附穩(wěn)定劑，不宜與穩(wěn)定劑同時加入。 眾所周知， CPE分子本身不含有雙鍵，分子的穩(wěn)定性良好 ，理應(yīng)有著良好的耐熱性和耐候性，在150qE加熱溫度下不太可能分解出HCI。那么加熱揮發(fā) 物中的HCl來自何處呢?這就需要從CPE的生產(chǎn)工藝進(jìn)行分析。CPE是由HDPE(高密度聚乙烯)氯化制得，具有與HDPE相同的主鏈結(jié)構(gòu)，只是主鏈上的H被 Cl部分取代，形成了一種線

15、性飽和結(jié)構(gòu)的大分子。生產(chǎn)方法基本上分溶液法、水相懸浮法和 固相法。目前，國內(nèi)絕大部分生產(chǎn)廠家采用的是水相懸浮法水相懸浮法。雖然CPE本身具有優(yōu)異的特性，但對PVC制品的變色有著較大影響。 CPE之所以能引發(fā)異型材變色，不是CPE分子結(jié)構(gòu)及本身特性的作用，而是因為CPE生產(chǎn)工藝造成CPE 顆粒中包覆著HCl的緣故。正常情況下，PVC制品由于光、熱、氧等的作用，緩慢發(fā)生降解，放出HCl。放出的HCl又會起催化作用，使PVC制品進(jìn)一步發(fā)生降解。這種降解需要一定能量(光能、熱能等)來激發(fā)，而CPE中所包覆的HCl的脫出，直接作用于催化降解反應(yīng)，使PVC的降解明顯加快。這就可以解釋為什么ACR配方的產(chǎn)品

16、與CPE配方的產(chǎn)品相比，老化變色性能要好得多，也可以解釋為什么CPE配方的PVC制品加工過程中的初期著色要比ACR配方的深。 CPE含有HCI或者在加熱的過程中可產(chǎn)生HCl已由試驗得到證實(shí)?，F(xiàn)在的問題是經(jīng)過混料和擠出工藝，為什么依然對PVC制品的熱老化和光老化起促進(jìn)作用呢?應(yīng)該有以下幾個原因：在混料過程中，少量HCl可引起CPE或PVC的分解，由于80以上CPE、PVC即開始分解， 而這時穩(wěn)定劑尚未完全分散均勻，捕捉HCl的能力較弱，因此所生成的HCl不可能全被迅速吸收。隨著混料的繼續(xù)進(jìn)行，混料溫度也隨之增加，CPE、PVC分解生成HCl的速度也增加，HCl 的濃度在提高，但是穩(wěn)定劑的分散也趨

17、于均勻，捕捉HCl的能力也增強(qiáng)，最終生成HCl的速度 與穩(wěn)定劑捕捉HCl的速度相平衡，而得到具有一定HCl平衡濃度的共混料。 經(jīng)過冷混后，料溫降至40左右，這時，料內(nèi)的HCl不會引起料的分解，同時HCl與穩(wěn)定 劑的反應(yīng)也趨緩慢，從而保持相對穩(wěn)定的HCl濃度。在擠出加工的過程中，HCl還會催化PVC、CPE的分解，而穩(wěn)定劑還會繼續(xù)吸收HCl，在加工溫度下，兩者達(dá)到一個新的平衡。最后在型材中也必然會有一定濃度的微量HCl被穩(wěn)定下來。對不同的原材料，不同的工藝過程，型材中所含有的HCl的濃度會有所不同。這些微量HCl在常溫下不會對型材產(chǎn)生很大影響，但是在熱或紫外線的作用下，會引起型材的降解。型材中H

18、Cl濃度越高型材降解越快，變色越嚴(yán)重。5、OPE：氧化聚乙烯蠟：氧化聚乙烯蠟 氧化聚乙烯分子鏈上帶有一定量的羥基，它們與極性樹脂的相溶性就得到顯著改善，優(yōu)于聚乙烯蠟。與橡膠、塑料、石蠟等材料有很好的相溶性。對PVC內(nèi)、外潤滑作用比較平衡；在硬質(zhì)透明PVC配方中添加氧化聚乙烯蠟其潤滑性優(yōu)于其它潤滑劑。使用范圍 ：1在色母料加工中做內(nèi)分散劑 2能提高蠟制品的軟化點(diǎn)，增加蠟制品的強(qiáng)度使表面光澤度好，蠟燭點(diǎn)燃時，燃燒安全，明亮無黑煙 3PVC異型材、管材、塑膠成型加工過程中作內(nèi)潤滑劑，能提高塑料制品的韌性、使制品表面光滑，合格率高。4在PVC薄膜生產(chǎn)過程中 ，能提高薄膜的光澤及透明度，能提高薄膜的縱橫

19、向韌性 5可做油墨、油漆的分散劑，有良好的防沉作用，使印刷品有好的光澤和立體感。 氧化聚乙烯蠟為白色或淡黃色粉末或顆粒，氧化聚乙烯蠟雖含有少量極性基團(tuán)，仍與PVC不相容，但潤滑效率較高，可提高聚合物與金屬間的潤滑性，提高擠出效率，改善著色劑的分散性，賦予制品良好的透明性和光澤。用量0.1-0.5。 填充劑也稱填料，在聚合物中主要起增容、降低成本作用，在硬質(zhì)PVC-U異型材中添加適量的填料，如CaCO3，目的并不全是為了增容、降低成本，也是為了提高軟化溫度和硬度，提高型材擠出穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性，減少收縮，避免型材翹曲。但CaCO3粒徑較大，用量較多時會降低沖擊強(qiáng)度、影響型材光澤和顏色。另外CaC

20、O3硬度很高，其尖銳的棱角會對設(shè)備的成型輥、螺桿、料筒壁、模具、混合機(jī)葉片產(chǎn)生較大磨損。金屬表面的連續(xù)磨蝕會使物料污染變色，可使異型材變暗、變灰，同時還可能引起過早和未預(yù)料的熱穩(wěn)定失效。因此，CaCO3的表面處理劑種類和平均粒徑對型材的生產(chǎn)和抗老化就有重要影響。6、填充劑填充劑 混混料料工工藝藝技技術(shù)術(shù)注意事項注意事項 各組份通過相互摩擦、碰撞，使物料不斷升溫和膨脹的各組份通過相互摩擦、碰撞，使物料不斷升溫和膨脹的過程，是擠出前的預(yù)塑化；過程，是擠出前的預(yù)塑化； 提高干粉料表觀密度，利于擠出過程中的流動、塑化。提高干粉料表觀密度，利于擠出過程中的流動、塑化?；炝献饔没炝献饔?物料混合時加料量應(yīng)

21、是高速混合釜容積的物料混合時加料量應(yīng)是高速混合釜容積的50507070； 高速混合機(jī)高速混合機(jī)放放料溫度的選擇一般放在料溫度的選擇一般放在110110130130； 應(yīng)特別注意儀表上顯示的溫度與實(shí)際物料溫度的差別，應(yīng)特別注意儀表上顯示的溫度與實(shí)際物料溫度的差別，應(yīng)經(jīng)常定期校正儀表顯示，以免造成質(zhì)量事故。應(yīng)經(jīng)常定期校正儀表顯示，以免造成質(zhì)量事故。1、混料工序（三）、工序的質(zhì)量控制擠出工藝技術(shù)擠出工藝技術(shù)溫度的控制溫度的控制壓力的控制壓力的控制速度的控制速度的控制熔熔 溫溫熔熔 壓壓扭扭 矩矩2、擠出工序溫度的控制溫度的控制溫度的控制溫度的控制 純純PVC140PVC140開始分解，開始分解，18

22、0180時分解加速；時分解加速； CPECPE的增韌效果對加工條件有強(qiáng)烈的依賴性，選擇合適的的增韌效果對加工條件有強(qiáng)烈的依賴性，選擇合適的工工藝參數(shù)，才能獲得理想的增韌效果。工工藝參數(shù)，才能獲得理想的增韌效果。 溫度過高，制品會過塑化，使產(chǎn)品內(nèi)部存在過分解產(chǎn)生氣泡，甚至出現(xiàn)裂痕；溫度過高，制品會過塑化，使產(chǎn)品內(nèi)部存在過分解產(chǎn)生氣泡，甚至出現(xiàn)裂痕； 溫度過低，物料塑化不良，制品表面會出現(xiàn)麻點(diǎn)，造成表面粗糙、無光澤；溫度過低，物料塑化不良，制品表面會出現(xiàn)麻點(diǎn)，造成表面粗糙、無光澤； 過塑化和塑化不良都影響產(chǎn)品質(zhì)量，使制品的抗沖擊性能降低，材料脆性大；過塑化和塑化不良都影響產(chǎn)品質(zhì)量，使制品的抗沖擊性

23、能降低，材料脆性大； 工藝溫度應(yīng)據(jù)物料的塑化狀態(tài)調(diào)整到合理范圍內(nèi)，在保證物料塑化的前提下，工藝溫度應(yīng)據(jù)物料的塑化狀態(tài)調(diào)整到合理范圍內(nèi)，在保證物料塑化的前提下，溫度盡量不要過高，以防產(chǎn)生過塑化、物料分解。溫度盡量不要過高，以防產(chǎn)生過塑化、物料分解。物料的塑化溫度受到多種因素的制約和影響，物料的塑化溫度受到多種因素的制約和影響，在初開機(jī)設(shè)定溫度時嚴(yán)格執(zhí)行操作工藝紀(jì)律，在初開機(jī)設(shè)定溫度時嚴(yán)格執(zhí)行操作工藝紀(jì)律，盡量減少長時間保溫造成的物料分解。盡量減少長時間保溫造成的物料分解。壓力的控制壓力的控制壓力的控制壓力的控制 型材生產(chǎn)過程中背壓小，型材產(chǎn)品就會密度型材生產(chǎn)過程中背壓小，型材產(chǎn)品就會密度小、力學(xué)

24、性能差，就難以達(dá)到國小、力學(xué)性能差，就難以達(dá)到國標(biāo)標(biāo)要求；要求； 背壓過大，除了可能對設(shè)備造成損傷外，還背壓過大，除了可能對設(shè)備造成損傷外，還可能導(dǎo)致物料摩擦熱太大，發(fā)生分解可能導(dǎo)致物料摩擦熱太大，發(fā)生分解。擠出壓力主要用來克服螺桿、料筒、分流板、多孔板、擠出壓力主要用來克服螺桿、料筒、分流板、多孔板、機(jī)頭、口模等部位的流動阻力及自身內(nèi)部的粘性摩擦。機(jī)頭、口模等部位的流動阻力及自身內(nèi)部的粘性摩擦。壓力是使物料得到均勻密實(shí)的熔壓力是使物料得到均勻密實(shí)的熔體并最終成型的重要條件。體并最終成型的重要條件。速度的控制速度的控制速速度度的的控控制制擠出物料的波動會造成擠出速度不均勻，從而影擠出物料的波動

25、會造成擠出速度不均勻，從而影響型材的幾何形狀、尺寸及型材產(chǎn)品內(nèi)在性能。響型材的幾何形狀、尺寸及型材產(chǎn)品內(nèi)在性能。物料波動與螺桿的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性、溫物料波動與螺桿的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性、溫控情況和加料情況有密切關(guān)系。控情況和加料情況有密切關(guān)系。 喂料速度喂料速度螺桿轉(zhuǎn)速螺桿轉(zhuǎn)速牽引速度牽引速度 避免間歇加料以及架橋現(xiàn)象發(fā)生。加料速度應(yīng)與螺避免間歇加料以及架橋現(xiàn)象發(fā)生。加料速度應(yīng)與螺桿轉(zhuǎn)速匹配桿轉(zhuǎn)速匹配( (錐型雙螺桿應(yīng)用饑餓式喂料法錐型雙螺桿應(yīng)用饑餓式喂料法) )，喂料，喂料速度過快，物料受到過分的擠壓，除會導(dǎo)致真空排速度過快，物料受到過分的擠壓，除會導(dǎo)致真空排氣孔逸料，嚴(yán)重時還引起物料分解發(fā)泡。喂料不足，氣

26、孔逸料，嚴(yán)重時還引起物料分解發(fā)泡。喂料不足，又會使物料塑化不良，導(dǎo)致制品料脆；又會使物料塑化不良，導(dǎo)致制品料脆； 牽引與擠出速度要匹配，由口模擠出的型牽引與擠出速度要匹配，由口模擠出的型材材在牽引在牽引力的作用下會產(chǎn)生拉伸取向，牽引速度過大，會產(chǎn)力的作用下會產(chǎn)生拉伸取向，牽引速度過大，會產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，可能導(dǎo)致切割崩料現(xiàn)象。生較大的內(nèi)應(yīng)力，可能導(dǎo)致切割崩料現(xiàn)象。冷卻水系統(tǒng)、設(shè)備、模具等也是不可忽略的影響因素，因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中我們冷卻水系統(tǒng)、設(shè)備、模具等也是不可忽略的影響因素，因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中我們應(yīng)注意觀察、分析、不斷地完善、優(yōu)化工藝操作，才能保證和提高產(chǎn)品的質(zhì)量。應(yīng)注意觀察、分析、不斷地

27、完善、優(yōu)化工藝操作，才能保證和提高產(chǎn)品的質(zhì)量。 （四）、擠出制品的質(zhì)量控制n在生產(chǎn)中經(jīng)常由于下料不穩(wěn)定在生產(chǎn)中經(jīng)常由于下料不穩(wěn)定,而使生產(chǎn)不能而使生產(chǎn)不能正常進(jìn)行正常進(jìn)行.4.1.影響擠出機(jī)下料不穩(wěn)定的因素影響擠出機(jī)下料不穩(wěn)定的因素n分析原因常常有以下幾種可能性分析原因常常有以下幾種可能性:n3.1.1物料架橋，物料架橋，n3.1.2加料口溫度過高，加料口溫度過高，n3.1.3加入的物料溫度過高。加入的物料溫度過高。4.1.1物料架橋物料架橋n原因原因:n物料潮濕物料潮濕n粒料顆粒不均勻粒料顆粒不均勻n解決解決:n物料干燥物料干燥n粒料顆粒均化粒料顆粒均化4.1.2加料口溫度過高加料口溫度過高

28、n原因原因:n物料過早熔融物料過早熔融,在加料段不能形成固體塞在加料段不能形成固體塞,物料不物料不能被向前推進(jìn)能被向前推進(jìn).n解決解決:n降低加料口溫度降低加料口溫度n或加料口通冷卻水或加料口通冷卻水4.1.3物料溫度過高物料溫度過高n原因原因:混料工序的冷混排料溫度過高；混料工序的冷混排料溫度過高；n解決解決:調(diào)整冷混排料溫度，有條件的可以將調(diào)整冷混排料溫度，有條件的可以將干混料進(jìn)行熟化放置。干混料進(jìn)行熟化放置。4.2.影響制品表觀質(zhì)量的因素影響制品表觀質(zhì)量的因素n型材的外觀質(zhì)量、型材的外觀質(zhì)量、n型材的截面尺寸超偏差、型材的截面尺寸超偏差、n型材彎曲、型材彎曲、n經(jīng)?？ㄔ诙ㄐ湍＞咧小⒔?jīng)?？?/p>

29、在定型模具中、n擠出型坯邊部流速過快，造成波浪邊、等等實(shí)際生產(chǎn)擠出型坯邊部流速過快，造成波浪邊、等等實(shí)際生產(chǎn)常出現(xiàn)的問題。常出現(xiàn)的問題。n但往往問題是錯綜復(fù)雜的，是多方面的，要逐一排除。但往往問題是錯綜復(fù)雜的，是多方面的，要逐一排除。4.2.1.劃痕劃痕首先確定劃痕首先確定劃痕是由誰造成的？是由誰造成的？表面出現(xiàn)連續(xù)劃痕是表面出現(xiàn)連續(xù)劃痕是擠出模具或定型模具擠出模具或定型模具所造成的。所造成的。簡單方法：簡單方法：v在在擠出生產(chǎn)中將定型模與機(jī)頭模具分開擠出生產(chǎn)中將定型模與機(jī)頭模具分開30mm30mm距離，觀距離，觀察物料從擠出模具擠出后的型材是否有劃痕。察物料從擠出模具擠出后的型材是否有劃痕。

30、v如果沒有，那肯定是通過定型模具產(chǎn)生的劃痕。如果沒有，那肯定是通過定型模具產(chǎn)生的劃痕。v打開定型模具找到劃痕產(chǎn)生的地方。打開定型模具找到劃痕產(chǎn)生的地方。v問題常出現(xiàn)在定型模具真空縫中，由于低分子物的析問題常出現(xiàn)在定型模具真空縫中，由于低分子物的析出，吸附在真空縫上，冷卻后，造成對型坯的劃傷。出，吸附在真空縫上，冷卻后，造成對型坯的劃傷。v將夾在真空縫中的雜質(zhì)清理干凈，劃傷也就解決了。將夾在真空縫中的雜質(zhì)清理干凈，劃傷也就解決了。v有時因雜質(zhì)堅硬會造成定型模具中定型面的損傷，應(yīng)有時因雜質(zhì)堅硬會造成定型模具中定型面的損傷，應(yīng)該用很細(xì)的砂紙（該用很細(xì)的砂紙（800800目以上）將損傷的表面磨平。目以

31、上）將損傷的表面磨平。/ /n劃痕產(chǎn)生在擠出模具中劃痕產(chǎn)生在擠出模具中，一般都是因物料中的，一般都是因物料中的雜質(zhì)卡在機(jī)頭模具中造成對型材的劃傷。雜質(zhì)卡在機(jī)頭模具中造成對型材的劃傷。n一般最容易造成劃痕的位置在口模出口處，因一般最容易造成劃痕的位置在口模出口處，因為口模處縫隙最小，最容易卡住雜質(zhì)。為口模處縫隙最小，最容易卡住雜質(zhì)。n可采用可采用0.5mm0.5mm厚銅片小心地插入到口模內(nèi)將吸厚銅片小心地插入到口模內(nèi)將吸附物刮掉。附物刮掉。n如果多次處理仍無效，可能吸附物的位置靠里如果多次處理仍無效，可能吸附物的位置靠里面難以清除，只能通過拆模清理雜質(zhì)。面難以清除，只能通過拆模清理雜質(zhì)。n一是模

32、具不夠光滑，尤其是在口模平直段處。一是模具不夠光滑，尤其是在口模平直段處。n二是配方中潤滑劑及各種助劑與二是配方中潤滑劑及各種助劑與PVCPVC相容性較差。相容性較差。造成析出物及吸附在模具表面的原因有兩個：造成析出物及吸附在模具表面的原因有兩個：n另外，低分子物的析出，易粘在機(jī)頭口模出口另外，低分子物的析出，易粘在機(jī)頭口模出口處，積累多了造成口模出口處光潔度下降，劃傷處，積累多了造成口模出口處光潔度下降，劃傷型材型坯。型材型坯。n提高口模的光潔度提高口模的光潔度，圓滑過渡口模出口處圓滑過渡口模出口處，可，可以減少析出物粘附在口模出口處。以減少析出物粘附在口模出口處。n減少潤滑劑的用量減少潤滑

33、劑的用量可以減少物料的析出物質(zhì)?？梢詼p少物料的析出物質(zhì)。但潤滑劑的減少是在不影響擠出加工正常進(jìn)行但潤滑劑的減少是在不影響擠出加工正常進(jìn)行的條件下進(jìn)行。的條件下進(jìn)行。/ /解決解決: :n一般生產(chǎn)中物料或多或少都有析出，如果模具內(nèi)部光滑，少一般生產(chǎn)中物料或多或少都有析出，如果模具內(nèi)部光滑，少量的析出并不影響正常生產(chǎn)。量的析出并不影響正常生產(chǎn)。n如果模具內(nèi)部粗糙，析出物的積累越來越多，生產(chǎn)的型材外如果模具內(nèi)部粗糙，析出物的積累越來越多，生產(chǎn)的型材外觀質(zhì)量也就難以保證。觀質(zhì)量也就難以保證。n往往新的模具更容易造成劃痕，這是因為模具的光潔度并不往往新的模具更容易造成劃痕，這是因為模具的光潔度并不高。使

34、用一段時間，物料的擠出流動對模具也是拋光，模具高。使用一段時間，物料的擠出流動對模具也是拋光，模具的光潔度提高了，劃痕也相對少了的光潔度提高了，劃痕也相對少了./4.2.2 4.2.2 收縮痕收縮痕n造成內(nèi)筋在冷卻收縮時拉動表面的原因：造成內(nèi)筋在冷卻收縮時拉動表面的原因：n一是內(nèi)筋壁過厚，壁厚收縮力大；一是內(nèi)筋壁過厚，壁厚收縮力大；n二是外壁冷卻真空定型吸附力小。二是外壁冷卻真空定型吸附力小。/ /q產(chǎn)生收縮痕的原因產(chǎn)生收縮痕的原因: :q主要是型材內(nèi)筋在冷卻收縮時拉動表面產(chǎn)生的主要是型材內(nèi)筋在冷卻收縮時拉動表面產(chǎn)生的凹痕。凹痕。v收縮痕不同于收縮痕不同于劃痕劃痕, ,是在型材表面的光滑凹痕。

35、是在型材表面的光滑凹痕。v有時用手摸不到但在光線下可以看到。有時用手摸不到但在光線下可以看到。n為避免內(nèi)筋收縮造成表面的凹陷，為避免內(nèi)筋收縮造成表面的凹陷，可減薄筋的可減薄筋的厚度以減少筋的收縮力。厚度以減少筋的收縮力。一般內(nèi)筋的壁厚應(yīng)是一般內(nèi)筋的壁厚應(yīng)是型材外壁厚的型材外壁厚的1/51/51/3.1/3.n加大型材表面的真空度和冷卻速度。加大型材表面的真空度和冷卻速度。/ /解決：解決：n擠出速度與牽引速度的協(xié)調(diào)擠出速度與牽引速度的協(xié)調(diào)，牽引速度低，牽引速度低，型材壁厚，出口膨脹型材壁厚，出口膨脹大，貼定型模的力也大，大，貼定型模的力也大，有利于型材的定型有利于型材的定型。n相反，型材出口尺

36、寸小，靠真空力也難以正常貼緊在定型模具上。相反，型材出口尺寸小，靠真空力也難以正常貼緊在定型模具上。n口模溫度口模溫度高，物料粘度低，容易被真空吸附冷卻定型。高，物料粘度低，容易被真空吸附冷卻定型。n但物料溫度高，收縮也大，且出口膨脹小，也是另外不利的因素。但物料溫度高，收縮也大，且出口膨脹小，也是另外不利的因素。/n口模的溫度、口模的溫度、n擠出速度、擠出速度、n牽引定型速度。牽引定型速度。除此以外，影響型材除此以外，影響型材正常定型的因素還有正常定型的因素還有加工工藝條件加工工藝條件例如：例如：n內(nèi)筋的冷卻定型是否正常是非常重要的。內(nèi)筋的冷卻定型是否正常是非常重要的。n內(nèi)筋彎曲、傾斜或破裂

37、不僅要影響型材的外觀質(zhì)量，它內(nèi)筋彎曲、傾斜或破裂不僅要影響型材的外觀質(zhì)量，它也影響型材的內(nèi)在質(zhì)量，往往由于冷卻不均勻，也影響型材的內(nèi)在質(zhì)量，往往由于冷卻不均勻，產(chǎn)生內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。應(yīng)力。n這些內(nèi)應(yīng)力的存在會造成型材低溫沖擊性能不合格或造這些內(nèi)應(yīng)力的存在會造成型材低溫沖擊性能不合格或造成型材的彎曲變形。成型材的彎曲變形。/ /n造成內(nèi)筋彎曲的主要原因：造成內(nèi)筋彎曲的主要原因：n是模具中內(nèi)筋部位出料速度快于周圍外壁的出料速度；是模具中內(nèi)筋部位出料速度快于周圍外壁的出料速度；n造成內(nèi)筋壁薄甚至破裂的原因：造成內(nèi)筋壁薄甚至破裂的原因：n是內(nèi)筋出料速度低于周圍外壁的出料速度。是內(nèi)筋出料速度低于周圍外壁的出

38、料速度。n造成內(nèi)筋傾斜的原因：造成內(nèi)筋傾斜的原因：n一是一是冷卻定型時，口模出口的型坯與定型模具不在同一冷卻定型時，口模出口的型坯與定型模具不在同一軸線上、冷卻速度不均勻等，軸線上、冷卻速度不均勻等，n二是二是模具中物料流動分配不良。模具中物料流動分配不良。n總之要綜合分析解決?？傊C合分析解決。/ / 4.2.3. 麻點(diǎn)和雜質(zhì)麻點(diǎn)和雜質(zhì)n麻點(diǎn)和雜質(zhì)是由物料中的揮發(fā)物和不熔化的雜質(zhì)造成的。麻點(diǎn)和雜質(zhì)是由物料中的揮發(fā)物和不熔化的雜質(zhì)造成的。n這些雜質(zhì)和揮發(fā)物來自兩個途徑，這些雜質(zhì)和揮發(fā)物來自兩個途徑，n一是來自原材料。一是來自原材料。n各種助劑、樹脂中的雜質(zhì)和揮發(fā)物在國家標(biāo)準(zhǔn)中有明文規(guī)各種助劑

39、、樹脂中的雜質(zhì)和揮發(fā)物在國家標(biāo)準(zhǔn)中有明文規(guī)定的，進(jìn)廠時應(yīng)檢驗是否合格。定的，進(jìn)廠時應(yīng)檢驗是否合格。n二是因生產(chǎn)操作不當(dāng)造成麻點(diǎn)、雜質(zhì)增多，二是因生產(chǎn)操作不當(dāng)造成麻點(diǎn)、雜質(zhì)增多，n如配料、混料、運(yùn)輸時其它雜質(zhì)的摻入。如配料、混料、運(yùn)輸時其它雜質(zhì)的摻入。n在摻入回收料時應(yīng)特別注意不得將已分解變色或污染的回在摻入回收料時應(yīng)特別注意不得將已分解變色或污染的回收料加入。收料加入。/ /n還有一點(diǎn)在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)引起注意：還有一點(diǎn)在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)引起注意：n在高速捏合物料時，水分揮發(fā)后未能及時排除，而冷在高速捏合物料時，水分揮發(fā)后未能及時排除，而冷凝在鍋蓋上，高速捏合中微細(xì)的粉末如鈦白、碳酸鈣凝在鍋蓋上，高速

40、捏合中微細(xì)的粉末如鈦白、碳酸鈣遇到冷凝在鍋蓋的液體，結(jié)成顆粒。遇到冷凝在鍋蓋的液體，結(jié)成顆粒。n這些干燥后的顆?；烊胛锪现型y以分散，經(jīng)常是這些干燥后的顆粒混入物料中往往難以分散，經(jīng)常是因為這些結(jié)塊的無機(jī)材料造成麻點(diǎn)出現(xiàn)。因為這些結(jié)塊的無機(jī)材料造成麻點(diǎn)出現(xiàn)。n及時清理高、低混鍋，特別是主要清理鍋蓋內(nèi)部及時清理高、低混鍋，特別是主要清理鍋蓋內(nèi)部././4.2.4. 型材的截面尺寸型材的截面尺寸n在模具調(diào)試正常后的實(shí)際生產(chǎn)時，也經(jīng)常出現(xiàn)型材的截在模具調(diào)試正常后的實(shí)際生產(chǎn)時，也經(jīng)常出現(xiàn)型材的截面尺寸的超差。面尺寸的超差。n這是因為擠出中物料流經(jīng)機(jī)頭模具、定型模具是一個動這是因為擠出中物料流經(jīng)機(jī)頭模

41、具、定型模具是一個動態(tài)的過程。態(tài)的過程。n它與物料的粘度、流動性能、擠出機(jī)產(chǎn)生的壓力及模具它與物料的粘度、流動性能、擠出機(jī)產(chǎn)生的壓力及模具各個截面上所產(chǎn)生的阻力有關(guān)，也受生產(chǎn)環(huán)境溫度，冷各個截面上所產(chǎn)生的阻力有關(guān)，也受生產(chǎn)環(huán)境溫度，冷卻水溫度的影響。卻水溫度的影響。n下面具體分析一下影下面具體分析一下影響型材截面尺寸變化響型材截面尺寸變化的原因。的原因。n主要是牽引速度與擠出速度的協(xié)同問題。主要是牽引速度與擠出速度的協(xié)同問題。n牽引速度偏高，牽引速度偏高，往往造成型材截面尺寸偏?。煌斐尚筒慕孛娉叽缙。槐诤衿?，型坯通過真空定型模具時，充不滿壁厚偏小，型坯通過真空定型模具時，充不滿模具，真

42、空度也難以達(dá)到工藝要求，造成型材模具，真空度也難以達(dá)到工藝要求，造成型材表面不平，截面尺寸偏小。表面不平，截面尺寸偏小。n牽引速度偏低，牽引速度偏低，容易造成堵模。壁厚偏厚、膠容易造成堵模。壁厚偏厚、膠條，毛條安裝處尺寸偏小條，毛條安裝處尺寸偏小。/操作的原因：操作的原因：n冷卻定型能力與擠出速度協(xié)同問題。冷卻定型能力與擠出速度協(xié)同問題。n當(dāng)擠出速度大于冷卻定型能力時，造成型材在當(dāng)擠出速度大于冷卻定型能力時，造成型材在通過冷卻定型模后，未能完全定型。通過冷卻定型模后，未能完全定型。n在定型模外仍有較大的冷卻收縮，使截面尺寸在定型模外仍有較大的冷卻收縮，使截面尺寸產(chǎn)生變化。產(chǎn)生變化。n降低冷卻水

43、的溫度有利于生產(chǎn)效率的提高，降低冷卻水的溫度有利于生產(chǎn)效率的提高，n但過低的冷卻溫度也會使物料因冷卻速度過快，但過低的冷卻溫度也會使物料因冷卻速度過快，n高分子的運(yùn)動迅速被凍結(jié)，容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，高分子的運(yùn)動迅速被凍結(jié)，容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，造成型材的一些性能指標(biāo)下降，如沖擊強(qiáng)度。造成型材的一些性能指標(biāo)下降，如沖擊強(qiáng)度。/ /4.2.5. 型材的平直度和彎曲度型材的平直度和彎曲度n型材平直度型材平直度是指型材截面上各個面的相互水平和是指型材截面上各個面的相互水平和垂直的問題。垂直的問題。n型材的彎曲度型材的彎曲度是指是指1 1米長的型材的翹曲程度。米長的型材的翹曲程度。n國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)GB88142

44、004GB88142004門、窗框用聚氯乙烯門、窗框用聚氯乙烯（PVCPVC）型材）型材中規(guī)定將中規(guī)定將1 1米的型材側(cè)邊平放在平米的型材側(cè)邊平放在平臺的面上，用塞尺測量試樣的底邊與平臺的最大臺的面上，用塞尺測量試樣的底邊與平臺的最大距離，不得大于距離，不得大于2.0mm2.0mm。/ /v 當(dāng)擠出當(dāng)擠出PVCPVC型型材材各個截面上的流速基本相同時，各個截面上的流速基本相同時，v1.1.往往是因為型材在冷卻定型模中尚未完全被真空吸附；往往是因為型材在冷卻定型模中尚未完全被真空吸附；或者是冷卻不均勻造成各面收縮速度不同導(dǎo)致型材變形。或者是冷卻不均勻造成各面收縮速度不同導(dǎo)致型材變形。v2.2.冷

45、卻過程中的因各個型材面的真空吸附力不同也是造成冷卻過程中的因各個型材面的真空吸附力不同也是造成型材變形的主要原因型材變形的主要原因 。v3.3.此外，型材內(nèi)腔室中的筋的收縮情況也不能忽視，它往此外，型材內(nèi)腔室中的筋的收縮情況也不能忽視，它往往可以拉動外壁變形。往可以拉動外壁變形。平直度平直度與冷卻效果及牽引機(jī)壓緊程度關(guān)系很大。與冷卻效果及牽引機(jī)壓緊程度關(guān)系很大。型材變形原因：型材變形原因：v簡單的方法是用手摸一下從冷卻水箱出來的型簡單的方法是用手摸一下從冷卻水箱出來的型材。材。v其溫度應(yīng)略高于體溫，同時型材各個面的溫度其溫度應(yīng)略高于體溫，同時型材各個面的溫度應(yīng)相同，應(yīng)相同，v反之，則表明冷卻定

46、型有問題應(yīng)及時調(diào)整反之，則表明冷卻定型有問題應(yīng)及時調(diào)整././n型材的彎曲型材的彎曲主要是由于以下原因造成：主要是由于以下原因造成：n（1 1）型材壁厚不均。）型材壁厚不均。n物料流經(jīng)模具兩邊速度偏差較大，導(dǎo)致兩面收物料流經(jīng)模具兩邊速度偏差較大，導(dǎo)致兩面收縮不一致造成型材彎曲。應(yīng)調(diào)整模具各個壁的縮不一致造成型材彎曲。應(yīng)調(diào)整模具各個壁的物料的流速，物料的流速，n有時完全依靠強(qiáng)制定型也可以將型材調(diào)直，但有時完全依靠強(qiáng)制定型也可以將型材調(diào)直，但存在較大的內(nèi)應(yīng)力，經(jīng)存放或日曬往往還會恢存在較大的內(nèi)應(yīng)力，經(jīng)存放或日曬往往還會恢復(fù)原來的彎曲。復(fù)原來的彎曲。/ /n（2 2）生產(chǎn)線各設(shè)備中心線是否在同一軸線上。）生產(chǎn)線各