擠出成型PVC低發(fā)泡制品的技術(shù)1

擠出成型PVC低發(fā)泡制品的技術(shù)1擠出成型PVC低發(fā)泡制品的技術(shù)1擠出成型PVC低發(fā)泡制品的技術(shù)1xxx公司擠出成型PVC低發(fā)泡制品的技術(shù)1文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度擠出成型PVC低發(fā)泡制品的技術(shù)12007-12-1511:251、前言擠出成型PVC發(fā)泡制品，在上個世紀(jì)60年代初國際上就已經(jīng)有了應(yīng)用，PVC發(fā)泡技術(shù)經(jīng)過近40年的不斷研究開發(fā)，在技術(shù)與應(yīng)用這兩方面都有了很大的發(fā)展，近幾年來發(fā)展的更加迅速，而且它的重要性還在不斷的提高，這是因為PVC發(fā)泡制品具有很多優(yōu)異性能所決定的，特別是PVC低發(fā)泡制品它的綜合性能非常突出，和普通不發(fā)泡PVC制品相比具有下列優(yōu)點：（1）低導(dǎo)熱性，即隔熱保溫效果好；（2）優(yōu)異聲波阻尼性，即有良好的隔音效果；（3）二次成型加工性能好，類似于木材，可鋸、可釘、可刨、可鉆，同時也可粘結(jié)；（4）高阻燃性，即防火性能好；（5）化學(xué)性能穩(wěn)定，有優(yōu)異的抗化學(xué)腐蝕性；（6）優(yōu)異的耐候性，同時有防蛀、防水等性能；

（7）利用PVC的發(fā)泡技術(shù)可有效地降低制品單位體積內(nèi)樹脂的含有量，從而降低制品的成本；

（8）PVC低發(fā)泡制品對環(huán)境沒有污染，并可再生利用，是綠色環(huán)保產(chǎn)品。

（國外專家實驗證明，PVC對環(huán)境無害，歐洲PVC制品委員會本世紀(jì)初公布的一份研究報告顯示，PVC不易分解，在需要進行深埋處理的垃圾中摻有PVC制品不會對環(huán)境造成危害。從而否定了長期以來認(rèn)為PVC會對環(huán)境造成污染的推測，這項研究是由瑞典國家環(huán)保局以及三所瑞典和德國的大學(xué)聯(lián)合完成的。）

由于PVC低發(fā)泡制品有上述這些特點，而且這些特點和木材十分相似，因此PVC低發(fā)泡制品又稱為合成木材，其綜合物理性能要優(yōu)于天然木材，已能與天然木材相抗衡。我國PVC低發(fā)泡制品（有時也被稱為PVC微發(fā)泡制品）在《全國塑膠工業(yè)"十五規(guī)劃和2015規(guī)劃"》中已確定，在建筑用塑膠方面將大力推行以塑代木，鼓勵研制和生產(chǎn)PVC低發(fā)泡型材與板材等仿木材料。上世紀(jì)90年代末，國外有關(guān)資料論述，塑料仿木材料已經(jīng)被認(rèn)定是木材良好的替代品，在未來50年里沒有其它的類似材料能代替。我國已把PVC低發(fā)泡大型板材等定為國家級高新技術(shù)產(chǎn)品，（高新技術(shù)產(chǎn)品目錄中代碼為）。近年來，我國已有30多家企業(yè)引進40多條PVC低發(fā)泡生產(chǎn)線，產(chǎn)品用于家俱、裝修等行業(yè)，取代各種木材，市場正在開拓中。我國已獲得了2008年奧運會主辦權(quán)，在奧運場館等建設(shè)中，PVC低發(fā)泡產(chǎn)品是重點推廣采用的新型裝飾材料之一。大連實德集團，目前已具備了年產(chǎn)12000噸PVC低發(fā)泡室內(nèi)裝飾板材的能力。歐美發(fā)達(dá)國家近年來PVC低發(fā)泡材料發(fā)展也很快，所以PVC低發(fā)泡技術(shù)是國內(nèi)外重點發(fā)展的技術(shù)。

目前世界上有許多擠出成型發(fā)泡制品的工藝方法，如（1）萊芬豪舍（Reifenh?user）工藝法；（2）塞路卡（Celuka）工藝法；（3）巴斯夫（BASF）工藝法；（4）阿姆塞爾（Armocel）工藝法。以及上述方法的組合等。所有擠出成型發(fā)泡方法可分為自由發(fā)泡法和可控發(fā)泡法（內(nèi)部發(fā)泡或結(jié)皮發(fā)泡）兩種基本方法。PVC低發(fā)泡擠出成型制品也離不開上述兩個方法，根據(jù)筆者多年來研究、實踐認(rèn)為，PVC低發(fā)泡成型技術(shù)有自身的特殊性，主要有兩個方面：一方面，PVC低發(fā)泡制品的生產(chǎn)技術(shù)對原料、配方、設(shè)備、模具等生產(chǎn)工藝都有特殊要求，與不發(fā)泡制品有所不同；另一方面，由于影響發(fā)泡的因素較多，同時因發(fā)泡對工藝設(shè)備的影響也比較大，因此掌握這種生產(chǎn)技術(shù)的難度也就相應(yīng)較大。上述兩方面原因直接影響了PVC低發(fā)泡產(chǎn)品的生產(chǎn)，進而影響該產(chǎn)品的市場開拓。為此本文從理論與實踐兩個方面著手，對PVC低發(fā)泡技術(shù)作比較詳細(xì)的介紹。

2、PVC發(fā)泡制品對原料的要求

由于PVC發(fā)泡制品的原料包括PVC樹脂和各種助劑，而發(fā)泡技術(shù)受原料的影響又較大，因此我們先從PVC樹脂本身的特性進行分析。

PVC分子結(jié)構(gòu)的影響因素

PVC是高分子聚合物，決定PVC分子量的是鏈增長速率（Kp）和鏈自由基向單位轉(zhuǎn)移速率（Ktrm）的比值，若以平均聚合度（P）表示，則有：P=Kp/Ktrm；Kp與Ktrm的值均隨著聚合溫度的升高而增大。由于鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)的活化能更高些，聚合溫度升高會使鏈轉(zhuǎn)移速度增加得更快。因此，聚合溫度越高所得PVC樹脂的平均分子量就越小。平均聚合度P和K值的關(guān)系如下：參照疏松型PVC樹脂國家標(biāo)準(zhǔn)如表1。

表1：SG1SG2SG3SG4SG5SG6SG7SG8平均聚合度P1350-12501250-11501100-1000950-850850-750750-650粘數(shù)K值77-7574-7372-7170-6968-6665-6362-6059-55

PVC分子鏈上結(jié)構(gòu)單元的連接方式基本為"頭-尾"結(jié)構(gòu)。將PVC分子鏈人為地擺放成平面鋸齒形后，相鄰Cl原子多位于平面的兩側(cè)。但是有連續(xù)8個以上結(jié)構(gòu)單元連接的長間同序列在整個分子鏈中占的比例并不大，在長間同序之間常夾雜著短間同序列和無規(guī)序列。差不多每條PVC分子鏈的一端均為雙鍵：～CH2-CHCl-CH2-CHCl-CH=CHCl，由于除了PVC鏈自由基向單體轉(zhuǎn)移的情況，還存在鏈自由基內(nèi)轉(zhuǎn)移，故而差不多每條PVC分子鏈上都有少量支鏈。

聚合溫度較高時得到的高型號樹脂，其分子量較小，端雙鍵和支鏈相對來說要多一些。由于PVC的降解總是從穩(wěn)定性較差的端雙鍵和支化點附近開始的，所以PVC高型號樹脂的熱穩(wěn)定性要差些，這種現(xiàn)象已明顯地反映在成型加工過程中。另外，聚合溫度較低時，PVC鏈結(jié)構(gòu)更多取向"頭-尾"序列和間同立構(gòu)形式，所以聚合溫度越低，所得PVC分子的對稱性和規(guī)整性越高，結(jié)晶能力越強，結(jié)晶速度越快。常用PVC樹脂的結(jié)晶度介于5～10%，-75℃下聚合得的PVC樹脂其結(jié)晶度可達(dá)25%左右。

根據(jù)筆者的實踐，K值在55-68的PVC樹脂都可用來制造硬質(zhì)發(fā)泡體即硬質(zhì)PVC低發(fā)泡制品，這和過去資料、書本上提供的K值有差別。而K值在69-77的PVC樹脂被證明適用于制造軟發(fā)泡體。生產(chǎn)PVC樹脂的方法有很多種，懸浮法、乳液法和本體法聚合的PVC樹脂都是發(fā)泡制品可用的原料，通常以懸浮和本體聚合的PVC樹脂為宜。PVC共聚物和接枝聚合物（粒狀高聚物）也有良好的加工性，因為價格因素而很少使用。

上述論述中反映PVC樹脂化學(xué)結(jié)構(gòu)有缺陷，而理想的PVC聚合物應(yīng)該是嚴(yán)格"頭-尾"結(jié)構(gòu)。對于與PVC有相似結(jié)構(gòu)的低分子（2，4-二氯戊烷）模型化合物熱失重和其他熱性能研究發(fā)現(xiàn)，其熱分解溫度高達(dá)290-320℃，而工業(yè)PVC以明顯的速度分解時的溫度范圍為87-127℃。原因是PVC分子鏈中存在支化、不飽和鍵、不穩(wěn)定氯、引發(fā)劑殘基、含氯基團，頭-頭結(jié)構(gòu)等化學(xué)缺陷結(jié)構(gòu)，這些缺陷結(jié)構(gòu)是發(fā)生降解、導(dǎo)致熱穩(wěn)定性下降的引發(fā)點。所以在PVC塑料加工成型的溫度條件下，PVC會因脫氯化氫作用，自動氧化，以及大分子鏈?zhǔn)艿綑C械剪切而遭到破壞并引發(fā)降解作用。這些引發(fā)降解的因素往往是同時出現(xiàn)的，但在細(xì)節(jié)上還不十分清楚，對此已有許多資料關(guān)于這一問題的研究論述。

根據(jù)PVC熱降解的機理，需要熱穩(wěn)定劑，對作為熱穩(wěn)定劑物質(zhì)有下列要求：熱穩(wěn)定劑必須具有防止PVC分子鏈中脫除氯化氫的作用，或者至少能阻止這一反應(yīng)，終止降解作用，另外，穩(wěn)定劑能阻止PVC分子鏈中多烯序列結(jié)構(gòu)的形成，并能破壞碳正離子鹽和鈍化金屬雜質(zhì)補救型作用。因此，可以將穩(wěn)定作用區(qū)分如下：一類是終止降解型：(1)吸收氯化氫；（2）消除引發(fā)位；（3）防止自動氧化。另一類是補救型：（1）向多烯序列加成；（2）破壞碳正離子鹽；（3）鈍化降解副產(chǎn)物。商品化的熱穩(wěn)定劑已達(dá)數(shù)百種，常用的有堿式鉛鹽類穩(wěn)定劑，金屬皂類穩(wěn)定劑，有機錫穩(wěn)定劑，復(fù)合穩(wěn)定劑等四大類。此外稀土、一些環(huán)氧化合物，亞磷酸脂、多元醇和含氮類有機物等輔助熱穩(wěn)定劑也得到應(yīng)用。選用PVC用穩(wěn)定劑主要考慮三個方面的因素，即穩(wěn)定劑的熱穩(wěn)定效果，穩(wěn)定劑的配混工藝性，以及穩(wěn)定劑對塑料材料或制品性能的影響。

加工PVC低發(fā)泡制品穩(wěn)定劑的選擇常用于加工PVC低發(fā)泡干混料的穩(wěn)定劑有：（1）鉛鹽類穩(wěn)定劑；（2）有機錫類穩(wěn)定劑；（3）金屬皂類穩(wěn)定劑。可根據(jù)制品，加工設(shè)備和應(yīng)用范圍來選擇穩(wěn)定劑。應(yīng)該優(yōu)先選擇使制品加工性能好，耐候性好，對人體無害的穩(wěn)定劑。目前鉛系穩(wěn)定劑占主要比例，因為他們價格低廉，易于加工，應(yīng)用范圍廣，適用于型材、板材、管材和片材等。當(dāng)溫度穩(wěn)定性和透明性要求很嚴(yán)格時，采用有機錫穩(wěn)定劑。在確定配方時，應(yīng)注意到不同的穩(wěn)定系統(tǒng)，除了他們實際穩(wěn)定效果之外，還對發(fā)泡劑有活化效果。其它一些物質(zhì)也具有穩(wěn)定的效果，但只用于自身穩(wěn)定，所以分別叫做共穩(wěn)定劑螯合物，紫外線吸收劑和抗氧劑。其穩(wěn)定劑的主要代表是環(huán)氧化合物。他們作高分子量化合物或低分子量化合物。其中對人體健康無害的典型代表是環(huán)氧大豆油。因為幾乎所有穩(wěn)定劑都含有金屬，環(huán)氧化合物與其發(fā)生協(xié)同作用，以提高光穩(wěn)定性。另外，環(huán)氧化合物還用作加工助劑來提高表面光潔度。烷基和腈基亞磷酸鹽用作螯合物，他們可降低由于HCl的脫出而產(chǎn)生的金屬氧化物的活性，從而提高光熱穩(wěn)定性。紫外線吸收劑能將對PVC有害的高能紫外線轉(zhuǎn)化為熱，從而提高制品的光穩(wěn)定性。苯酚和有機硫化物主要用作抗氧劑，它們通過吸收由于氧化而產(chǎn)生的射線，從而緩解PVC的熱氧化分解。加工PVC低發(fā)泡制品潤滑劑的選擇

為了改善PVC熔體的流動性和防止熔融混合物粘附在加工設(shè)備上而添加的助劑叫潤滑劑。聚合物加工中，在熔融及輸送過程中，由于剪切力的作用，聚合物分子間及聚合物與加工設(shè)備接觸面之間會有摩擦現(xiàn)象產(chǎn)生。適當(dāng)?shù)哪Σ磷饔媚芡ㄟ^產(chǎn)生摩擦熱，而改善PVC配混物的混合和熔融效果，有利于提高熔融物的塑化質(zhì)量。但過大的摩擦能導(dǎo)致流動阻力增大，摩擦熱過高時，還會因過熱引起PVC變色或分解。為減少過大的摩擦作用，需加入潤滑劑。潤滑劑常分為外潤滑劑和內(nèi)潤滑劑兩種。實踐證明含發(fā)泡劑的PVC熔體，其粘度對剪切速率的敏感性比不含發(fā)泡劑的PVC熔體大一些。在相同的溫度和剪切條件下，含有發(fā)泡劑的PVC熔體粘度比不含發(fā)泡劑的PVC熔體小。分析其原因，可能是氣體分子在PVC分子間起了隔離、潤滑的作用，因此PVC低發(fā)泡制品潤滑和PVC不發(fā)泡制品有所不同。

使用潤滑劑的目的是使PVC的擠出過程簡易。內(nèi)潤滑劑和外潤滑劑在使用效果上的區(qū)別是：外潤滑劑用來降低由于熔體與金屬部分（如：螺桿、機筒、模腔）接觸產(chǎn)生的摩擦；內(nèi)潤滑劑通過改變分子間摩擦，而改變?nèi)垠w的流變行為和粘度，并具有改進熔體流動性與均勻性的功能。兩種潤滑作用的區(qū)分，關(guān)鍵是聚合物與潤滑劑之間的相容性。內(nèi)潤滑劑具有較大的相容性，而外潤滑劑則具有較小的相容性。但相容性往往隨著溫度和壓力的上升而改善，此時原為外潤滑劑的又能成為內(nèi)潤滑劑，所以兩者之間并無嚴(yán)格的界限。在許多的情況下，一種潤滑劑往往同時起到內(nèi)外潤滑的作用，但以某一種潤滑作用為主。

在PVC低發(fā)泡擠出成型過程中應(yīng)注意的一個因素是：熔體應(yīng)平滑地流過型腔，以形成光滑，不易破裂它的表面。潤滑劑對型腔表面光潔度，發(fā)泡氣體的混合與分布都有影響，從而影響PVC發(fā)泡體的泡孔。通常在PVC配方中使用幾種潤滑劑。

（1）金屬皂類：硬脂酸鈣、硬脂酸鉛、硬脂酸鋇、硬脂酸鋅、硬脂酸鎘等；

（2）飽和烴類：白油（液體石蠟）、石蠟、聚乙烯蠟等；

（3）脂肪酸及其脂類：高級脂肪酸、高級脂肪醇、多元醇脂、硬脂酸、硬脂醇等。

在PVC低發(fā)泡制品的擠出配方中，這三種潤滑劑往往需要同時存在，筆者對此做了大量的試驗。潤滑即對擠出制品的質(zhì)量，對擠出過程的能耗，對模具清模周期的長短等都有很大影響。擠出相同質(zhì)量的制品，能耗相差30～100%，清模周期相差1～5倍?？梢姖櫥瑒┰赑VC低發(fā)泡制品擠出過程中作用非常大。

加工PVC低發(fā)泡制品發(fā)泡劑的選擇發(fā)泡劑分為兩類，化學(xué)發(fā)泡劑與物理發(fā)泡劑。化學(xué)發(fā)泡劑是在高溫下分解形成氣態(tài)分解物（N2、CO2、NH3等）有機物和無機物。這個分解過程通常是放熱和不可逆的。物理發(fā)泡劑可以是液體，也可以是在正常情況下已汽化的物質(zhì)。物理發(fā)泡劑包括脂肪族、碳?xì)浠衔铮ㄎ焱?、己烷、癸烷等）。含氯碳?xì)浠衔铮ㄒ宦燃淄椤⒍燃淄榈龋?。?氟碳化合物（三氯一氟甲烷、二氯二氟甲烷等）、N2、CO2稀有氣體和空氣。PVC低發(fā)泡制品擠出成型多采用化學(xué)發(fā)泡劑。發(fā)泡劑與PVC樹脂混合均勻后，在樹脂熔融塑化的同時發(fā)泡劑分解放出氣體，并使制品成微孔結(jié)構(gòu)，從而可以制備具有不同性質(zhì)和用途的PVC低發(fā)泡制品。常用的化學(xué)發(fā)泡劑可分為有機發(fā)泡劑和無機發(fā)泡劑兩類。常用化學(xué)發(fā)泡劑的品種和特性見表2。

表2類別化學(xué)名稱代號或化學(xué)式分解溫度℃氣體成分發(fā)氣量ml/g適應(yīng)性成孔特性有機發(fā)泡劑偶氮而異丁腈AIBN或ABN空氣中：115樹脂中：90-115N2130-155SPVC閉孔偶氮二甲酰胺AC或ADC空氣中：195-200樹脂中：160-200N2：65%CO2：32%NH3：3%250-300RPVCSPVC閉孔偶氮二碳酸二異丙脂DIPA空氣中：大于240樹脂中：100-165N2、CO、CO2170-235RPVCSPVC微孔偶氮甲酰胺甲酸鉀AP空氣中：175-185樹脂中：150-180N2、COCO2、NH3400-430RPVCSPVC閉孔N，N—二甲硝基五次甲基四胺DNPT或DPT空氣中：190-205樹脂中：130-190N2260-270RPVCSPVC微孔苯磺胺井BSH空氣中：100-160樹脂中：90-95N2、H2O120無鉛RPVCPVC糊閉孔為主N，N—二甲基N，N—二亞硝基對苯二甲基酰胺DTADNTA空氣中：105樹脂中：70-105N2125厚型PVC制品閉孔無機發(fā)泡劑碳酸氫鈉NaHCO3100-140CO2、H2O266于DPT并用SPVC開孔閉孔碳酸銨(NH4)2CO330-60CO2、H2ONH3700-980于DPT并用SPVC開孔閉孔碳酸銨NH4HCO330-60CO2、H2ONH3700-850于DPT并用SPVC開孔閉孔對于制備PVC發(fā)泡制品，大多數(shù)情況下均采用有機發(fā)泡劑為成孔劑，它們在PVC中的相容性和分散性好，發(fā)氣量大，效率高。對發(fā)泡劑有下列基本要求：（1）逸出氣體的溫度范圍應(yīng)與樹脂熔融溫度相適應(yīng)；（2）發(fā)氣量要大；（3）逸出的氣體無腐蝕性，對PVC的熱穩(wěn)定性不產(chǎn)生明顯影響；（4）分解時放熱較小，過程平緩。

PVC低發(fā)泡制品調(diào)節(jié)劑的選擇

發(fā)泡調(diào)節(jié)劑也叫發(fā)泡助劑，生產(chǎn)PVC發(fā)泡制品時常常因發(fā)泡劑的分解溫度較高，不能與樹脂的熔融溫度或增塑劑的膠凝溫度相適應(yīng)，故需添加發(fā)泡助劑（俗稱促進劑），以降低發(fā)泡劑的分解溫度。對常用的發(fā)泡劑如偶氮二酰胺（AC發(fā)泡劑）來說，若與硬脂酸鉛、鎘、鋅等化合物并用，會促進偶氮二酰胺分解。由于均聚PVC的低延伸率，不可能得到密度低于cm3的發(fā)泡制品。在發(fā)泡劑壓力的作用下，分子外壁預(yù)先張開?？赏ㄟ^加入發(fā)泡改性劑（如丙烯酸聚合物、苯乙烯聚合物），使發(fā)泡體密度低于cm3。改性劑還可提高熔體在型腔中的流動性、沖擊強度和表面性質(zhì)。PVC低發(fā)泡制品的填料與顏料

用在PVC中的填料通常是不可溶的固體無機物，有的包有灰層，有的沒有。填料在PVC發(fā)泡成型中起重要作用。填料它不僅使制品的價格大大降低，對制品的推廣應(yīng)用起到促進作用，而且更重要的是能顯著改善制品的機械性能，耐摩擦性、導(dǎo)熱性、耐老化性能等。填料能克服PVC塑料的低強度，不耐高低溫、低剛性、易膨脹性、易蠕變性、尺寸不穩(wěn)定等缺點。但并非所有的填料都起這種作用，大多數(shù)為惰性填料，少數(shù)為活性填料。但隨著填料的表面處理與否，處理劑的種類不同，則惰性填料會向活性填料轉(zhuǎn)化。如PVC低發(fā)泡制品擠出成型時，主要的填料是輕質(zhì)碳酸鈣，輕質(zhì)碳酸鈣既是填充劑，又是發(fā)泡成核劑。

顏料通常加入到PVC粉末中，用以制造彩色PVC制品。用于PVC聚合物的高速攪拌機，可將粉末顏料很好地與物料混合均勻。顏色是否合適，主要取決于它的耐溫性和遷移性。另外，對顏料更嚴(yán)格的要求是感光不褪色，耐候性好，特別是用作建筑材料時，選擇顏料還必須考慮它是否與其他組份，如發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑作用。TiO2（鈦白粉）常用作白色顏料，炭黑作黑色顏料。有木質(zhì)外觀的PVC制品可通過加入少量特殊顏色濃縮物制成。非常典型的是TiO2顏料在PVC低發(fā)泡擠出成型過程中，同時還起成核劑的作用。

PVC低發(fā)泡原料的混合技術(shù)

PVC低發(fā)泡干混料的制備，是在標(biāo)準(zhǔn)的加熱、冷卻混合機組（該機組是把高速混合機與冷卻混合機組合成一體）上進行。高速混合機的混料原理是，物料在高速旋轉(zhuǎn)的攪拌槳葉推動下，沿容器壁急劇散開，并從容器中心部位落下，形成漩渦狀運動，以達(dá)到迅速混合均勻的效果。在高速攪拌時，物料得到混合的同時，會產(chǎn)生物料間的摩擦，即同時有摩擦熱的產(chǎn)生，物料與攪拌槳葉和容器壁間也有摩擦，也產(chǎn)生摩擦熱，以及在容器外部加熱源的共同作用下，促使各種助劑很快的滲入到PVC樹脂中去，并形成半凝膠化的干混料。冷卻混合機的原理是通過容器內(nèi)外套通入冷卻水，在槳葉的低速攪拌下，使110-120℃左右的干混料迅速冷卻到45℃以下，防止熱料結(jié)團、分解、發(fā)泡，混合機中卸出的混合好的干混料，應(yīng)進行過篩，以除去結(jié)塊料和熔粒，以備下一步擠出造粒，或直接擠出低發(fā)泡制品。

在PVC低發(fā)泡配方混料中，組份很多，加料時各種助劑：如穩(wěn)定劑、改性劑、潤滑劑、發(fā)泡劑、發(fā)泡調(diào)節(jié)劑、顏料、填料等要按順序加入，這一點很關(guān)鍵，加料順序不對會嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。正常的加料順序如下：

（1）在低轉(zhuǎn)速下，將PVC樹脂加到高速混合室中；

（2）在60℃高轉(zhuǎn)速下，將穩(wěn)定劑及金屬皂類加到PVC樹脂中；

（3）在75℃高轉(zhuǎn)速下，將加工改性劑、內(nèi)潤滑劑、顏料、抗沖擊改性劑、以及發(fā)泡劑加到料中；

（4）在90℃左右，在高速攪拌下加入發(fā)泡調(diào)節(jié)劑，外潤滑劑；

（5）在100℃左右高轉(zhuǎn)速下加入填料；

（6）在110℃～120℃左右，于低轉(zhuǎn)速下排除物料，送入啟動著的冷卻混合機中；

（7）在冷混機中，混合料冷卻到45℃以下排出；

（8）過篩包裝（或送入貯存罐）。

PVC干混料，混好后應(yīng)放置48小時以上，再送造粒工序或直接送去擠出成型加工工序。

PVC低發(fā)泡原料配方原則

目前各種書本、資料中，所提供的各種國內(nèi)外關(guān)于PVC低發(fā)泡擠出成型制品的配方很多，有板材、

管材、型材、又有片材等，應(yīng)該說這些配方都屬于指導(dǎo)性的配方，一般直接按這些指導(dǎo)性配方配料是不能進行正常生產(chǎn)的，因為具體配方的擬定要與特定的加工設(shè)備和最終產(chǎn)品相結(jié)合。

筆者在生產(chǎn)實踐過程中遇到的一些實際問題充分地說明了上述觀點。如我們的PVC低發(fā)泡干混料在單螺桿擠出機上造粒效果較好，產(chǎn)量、能耗、粒子質(zhì)量都很正常。但把這種干混料拿到主電機功率為75Kw的Φ110雙螺桿擠出機上造粒產(chǎn)量只有100Kg/h很不適應(yīng)，粒子質(zhì)量很難控制，后來通過反復(fù)調(diào)整工藝配方，產(chǎn)量提高到450Kg/h，而且粒子質(zhì)量很好。另外，同樣的粒料或干混料，我們在小機組上擠出小截面制品時效果很好，但換到大機組上，擠出大截面制品時，就不能正常生產(chǎn)。再有模具的結(jié)構(gòu)形狀不同，對制品的影響也很大。我想這種情況很多人在生產(chǎn)中都遇到過。

總之，在生產(chǎn)擠出制品時，特別是在生產(chǎn)PVC低發(fā)泡擠出成型制品時，要把配方、設(shè)備、模具很好的結(jié)合起來，通過調(diào)整工藝配方來實現(xiàn)制品的正常生產(chǎn)。同時工藝配方需要在生產(chǎn)實踐中不斷改進、提高，保證各種制品的生產(chǎn)穩(wěn)定性，提高制品質(zhì)量，降低生產(chǎn)過程中的能耗，搞好配方只有在掌握理論的基礎(chǔ)上不斷實踐。因此，具體配方本文就不介紹了。

3、發(fā)泡機理和方法

發(fā)泡機理首先從理論上闡明發(fā)泡的原理。發(fā)泡塑料品種繁多，用途極廣，其成型方法與普通塑料成型方法相似，但在發(fā)泡塑料的成型過程中，在塑料的熔體中要出現(xiàn)大量均勻的氣泡，氣泡還要經(jīng)歷膨脹和固化定型的過程，它將受到成型工藝影響。任何氣液相并存的體系常常是極不穩(wěn)定，氣泡出現(xiàn)后可能膨脹，也可能塌陷。影響氣泡出現(xiàn)、膨脹和塌陷的因素很多，這些影響因素又常常相互交錯影響，因此發(fā)泡塑料制品的成型難度比不發(fā)泡塑料的成型難度要大得多。機理復(fù)雜時，理論研究常常借助于現(xiàn)象學(xué)，通過實驗和實踐觀察分析大量的客觀過程，找出規(guī)律，再從理論上作分析，發(fā)現(xiàn)內(nèi)在關(guān)系，提出能表達(dá)發(fā)泡行為的數(shù)學(xué)模型。復(fù)雜機理的數(shù)學(xué)模型，大多涉及一些多元變量，很難直接應(yīng)用，但作為定性分析的理論依據(jù)還是非常有價值的。發(fā)泡塑料的種類很多，成型方法也多種多樣，但其成型定性過程一般都要經(jīng)歷三個階段：（1）形成氣泡核；（2）氣泡核的膨脹；（3）泡體的固化定型。低發(fā)泡是相對高發(fā)泡而定的，高發(fā)泡塑料是指發(fā)泡倍數(shù)大的泡沫塑料，一般以4倍為分界線，大于4倍得被稱為高發(fā)泡塑料，低于4倍稱為低發(fā)泡塑料。常用的泡沫塑料床墊﹑座墊﹑包裝襯塊和發(fā)泡塑料膜等，多是高發(fā)泡塑料；發(fā)泡板﹑管﹑異型材等以塑代木的泡沫塑料，都是低發(fā)泡塑料，泡沫塑料的發(fā)泡倍數(shù)等于不發(fā)的塑料密度與發(fā)泡的同種塑料密度之比。很多塑料原料都能用于低發(fā)泡擠出成型，如PVC、PS、LDPE、HDPE、ABS、PP等，但有些制品商業(yè)化很難，只是停留在實驗室水平，主要是控制泡體大小，泡孔均勻及泡孔數(shù)量難，很難保證泡孔大小、泡孔分布均勻，滿足制品要求。限于上述情況，以及筆者的實踐領(lǐng)域，這里只討論PVC低發(fā)泡的發(fā)泡機理。發(fā)泡主要是直接發(fā)泡法（也叫定向發(fā)泡法），即發(fā)泡是在含有發(fā)泡劑的熔體離開模頭后直接發(fā)生的。此外還有含有發(fā)泡劑的熔體在低溫下擠出，其后在高溫下由于熱的影響而發(fā)泡，這種方法處于次要地位。發(fā)泡的過程是粘度上升，熔體擴張，發(fā)泡劑的壓力和周圍壓力共同作用的