『壹』 生产PVC发泡板的原材料分别是什么啊都有什么作用啊
生产PVC发泡板的主要原材料有:PVC树脂,稳定剂,发泡调节剂,发泡剂.颜料.填充剂,
PVC树脂:这是最主要的原材料,发泡的基材,生产PVC发泡板材一般采用P-700型PVC树脂,加工时其凝胶化速度快,加工温度相对较低,产品质量稳定,密度容易控制。在结皮发泡PVC板材生产中,为提高产品质量,严格控制产品密度和厚度的波动,多选用P-700型乙烯法PVC树脂。在自由发泡PVC板材生产中,从降低生产成本考虑,也有不少厂家采用了电石法P-700型PVC树脂
稳定剂:在PVC发泡板材生产过程中,为使物料充分塑化,物料的温度较高;并且板材模具横截面宽,流道长,特别是结皮发泡板材模具的定型段较长,另外,发泡剂在分解过程中还产生分解热,这些因素要求稳定剂必须具备足够的热稳定效能.才能保证产品质量,长期稳定生产。
发泡调节剂:甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯共聚而成,其分子结构为核壳结构,在配方体系中作为加工助剂可有效降低塑化温度,促进塑化效果,提高塑化效率,提高熔体强度,减少熔融脉动,防止熔体破裂,显著提高制品表面光滑度.
发泡剂:发泡剂就是使对象物质成孔的物质,它可分为化学发泡剂和物理发泡剂和表面活性剂三大类.
填充剂:在配方体系中,轻质碳酸钙一般用量为10~40份,除作为发泡成核剂使用外,还能降低材料成本,但是其用量过大会使泡孔均匀性变差,影响外观质量,产品密度难以控制,造成综合成本提高.
颜料:这个好理解,为了给板材上色用的.
『贰』 人造革是用什么做的
20世纪初期,用硝酸纤维素溶胶涂覆织物所制成的硝酸纤维素漆布是人造革的先驱。30年代,聚氯乙烯工业化生产为人造革开辟了新的原料资源,促进人造革生产的发展。聚氯乙烯添加增塑剂、稳定剂等所制成的糊料易着色,涂层凝胶化后,经印花、压纹或压纹、印花,即可制成多种外观与皮革相似的产品。其透气、透湿性等虽不及天然革,但具有一定的强度和耐磨性,特别是生产简便,原料丰富,产品质量均一,便于剪裁使用,质轻,耐水,成本低,故广泛用于制作服装、鞋帽、箱包、家具、装饰品及各种工业配件。
随着塑料品种和加工技术的发展,人造革形成多种系列产品。涂覆层原料除聚氯乙烯外,还采用聚酰胺、聚氨酯、聚烯烃等。底基织物的品种也有多种,如平布、帆布、针织布、起毛布、无纺布等。不同品种和花色的人造革生产,还区别于基布面层的涂覆和凝胶化方式,以及整饰工艺,如压花、印花、表面处理等的顺序和表面处理剂的组成。
『叁』 sg-3型粉状pvc双滚开练加工时不塑化熔融。 变成粉色硬质固体,温度180左
主要由PVC树脂和助剂组成的,其中助剂按功能又分为:热稳定剂、润滑,剂、加工改性剂、冲击改性剂、填充剂、耐老化剂、着色剂等。在设计PVC配方之前,首先应了解PVC树脂和各种助剂的性能。
原料与助剂
PVC树脂
生产PVC塑料型材的树脂是聚氯乙烯树脂(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,居第二位。
PVC树脂由于聚合中的分散剂的不同可分为疏松型(XS)和紧密型(Ⅺ)两种。疏松型粒径为0.1—0.2mm,表面不规则,多孔,呈棉花球状,易吸收增塑剂,紧密型粒径为0.1mm以下,表面规则,实心,呈乒乓球状,不易吸收增塑剂,目前使用疏松型的较多。
PVC又可分为普通级(有毒PVC)和卫生级’ (无毒PVC)。卫生级要求氯乙烯(VC)含量低于lOXl0-6,可用于食品及医学。合成工艺不同,PVC又可分为悬浮法PVC和乳液法PVC。根据国家标准GB/T5761-93《悬浮法通用型聚氯乙烯树脂检验标准》规定,悬浮法PVC分为PVC-SGl到PVC-SG8Jk种树脂,其中数字越小,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。具体选择时,做软制品时,一般使用PVC-SGl、PVC-SG2、PVC-SG3型,需要加人大量增塑剂。例如聚氯乙烯膜使用SG-2树脂,加入50~80份的增塑剂。而加工硬制品时,一般不加或很少量加入增塑剂,所以用PVC-SG4、VC-SG5、
PVC-SG6、PVC-SG7、PVC-SG8型。如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。而乳液法PVC糊主要用于人造革、壁纸及地板革和蘸塑制品等。一些PVC树脂厂家出厂的PVC树脂按聚合度(聚合度是单元链节的个数,聚合度乘以链节分子量等于聚合物分子量)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。PVC树脂的物化性能见第四篇。
PVC粉末为一种白色粉末,密度在1.35—1.45g/cm3之间,表观密度在0.4-0.5g/cm3。视增塑剂含量大小可为软、硬制品,一般增塑剂含量0-5份为硬制品,5-25份为半硬制品,大于25份为软制品。
PVC是一种非结晶、极性的高分子聚合物,软化温度和熔融温度较高,纯PVC一般须在160—210~C时才可塑化加工,由于大分子之间的极性键使PVC显示出硬而脆的性能。而且,PVC分子内含有氯的基团,当温度达到120~C时,纯PVC即开始出现脱HCl反应,会导致PVC热降解。因此,在加工时须加入各种助剂对PVC进行加工改性和冲击改性,使之可以加工成为有用的产品。
PVC树脂主要用于生产各类薄膜(如日用印花膜、工业包装膜、农用大棚膜及热收缩膜等)、各类板、片材(其片材可用于吸塑制品),各类管材(如无毒上水管、建筑穿线管、透明软管等)、各类异型材(如门、窗、装饰板),中空吹瓶(用于化妆品及饮料),电缆、各类注塑制品及人造革、地板革、搪塑玩具等。各种PVC稳定剂物化性能见表1(转下一页)
稳定剂
纯的PVC树脂对热极为敏感,当加热温度达到90Y:以上时,就会发生轻微的热分解反应,当温度升到120C后分解反应加剧,在150C,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是通过如下几方面来实现的。
通过捕捉PVC热分解产生的HCl,防止HCl的催化降解作用。
铅盐类主要按此机理作用 ,此外还有金属皂类、有机锡类、亚磷酸脂类及环氧类等。
·置换活泼的烯丙基氯原子。金属皂类、亚磷酸脂类和有机锡类可按此机理作用。
·与自由基反应,终止自由基的反应。有机锡类和亚磷酸脂按此机理作用。
·与共扼双键加成作用,抑制共扼链的增长。
有机锡类与环氧类按此机理作用。
·分解过氧化物,减少自由基的数目。有机锡和亚磷酸脂按此机理作用。
·钝化有催化脱HCl作用的金属离子。
同一种稳定剂可按几种不同的机理实现热稳定目的。
常用稳定剂品种:
1、铅盐类
铅盐类是PVC最常用的热稳定剂,也是十分有效的热稳定剂,其用量可占PVC热稳定剂的
70%以上。
铅盐类稳定剂的优点:热稳定性优良,具有长期热稳定性,电气绝缘性能优良,耐候性好,价格低。
铅盐类稳定剂的缺点:分散性差、毒性大、有初期着色性,难以得到透明制品,也难以得到鲜明色彩的制品,缺乏润滑性,易产生硫污染。
常用的铅盐类稳定剂有:
(1)三盐基硫酸铅
分子式为3PbO.PbSO.H20,代号为TLS,简称三盐,白色粉末,密度6.4g/cm’。三盐基硫酸铅是最常用的稳定剂品种,一般与二盐亚磷酸铅一起并用,因无润滑性而需配人润滑剂。主要用于PVC硬质不透明制品中,用量一般2~7份。
(2)二盐基亚磷酸铅
分子式为2PbO.PbHPO3.H2O,代号为DL,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。
(3)二盐基硬脂酸铅
代号为DLS,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。
2、金属皂类
为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,但兼具润滑性。金属皂类可以是脂肪酸(月桂酸、硬脂酸、环烷酸等)的金属(铅、钡、镉、锌、钙等)盐,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7.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,因而广泛用于软质PVC中,如无毒类、透明类制品等。
常用的金属盐类稳定剂有:
(1)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。
(2)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。
(3)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。
(4)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。
(5)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。
3、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,其突出优点为:热稳定性好,透明性好,大多数无毒。缺点为价格高,无润滑性。
有机锡类大部分为液体,只有少数为固体。可以单独使用,也常与金属皂类并用。
有机锡类热稳定剂主要包括含硫有机锡和有机锡羧酸盐两类。
(1)含硫有机锡类:
主要为硫醇有机锡和有机锡硫化物类稳定剂,与Pb、Cd皂并用会产生硫污。含硫有机锡类透明性好。主要品种有:
a、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。
b、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡(DMTFG),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。
(2)有机锡羧酸盐:
稳定性不如含硫有机锡,但无硫污染,主要包括脂肪酸锡盐和马来酸锡盐。主要品种有:
a、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;与马来酸锡及硫醇锡并用,用量0。5—1份。
b、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。c、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,不可与金属皂类并用于透明制品中。
4、有机锑类
具有优秀的初期色相和色相保持性,尤其是在低用量时,热稳定性优于有机锡类,特别适于用双螺杆挤出机的PVC配方使用。
有机锑类主要包括硫醇锑盐类、巯基乙酸酯硫醇锑类、巯基羧酸酯锑类及羧酸酯锑类等。国内的锑稳定剂主要以三巯基乙酸异辛酯锑(ST)和以ST为主要成分的复合稳定剂STH—I和STH-Ⅱ两种为主。五硫醇锑为透明液体,可用作透明片、薄膜、透明粒料的热稳定剂。STH-I可以代替京锡C-102,可抑制PVC的初期着色,热稳定性好,制品透明,颜色鲜艳,STH—Ⅱ无毒,主要用于PVC水管等。
5、稀土稳定剂
选材多为稀土氧化物和稀土氯化物为主,其氧化物和氯化物多为镧、铈、镨、钕等轻稀土元素的单一体或混合体。
稀土元素有着相似且异常活泼的化学性质,有着众多的轨道可作为中心离子接受配位体的孤对电子,同时稀土金属离子有较大的离子半径,与无机或有机配位体主要通过静电引力形成离子配键,作为络合物的中心原子,常以d2SP3、d4dP3、f3d5Ssp3等多种杂化形式形成配位数为6—12的络合物。
稀土元素优良的力学性能及其分组原理都与稀土元素的几何性质有关。因为原子和离子的半径是决定晶体的构型、硬度、密度和熔点等物理性质的重要因素,在常温、常压条件下,稀土金属镧、镨、钕呈双六方晶体结构,而铈呈立方晶体密集(面心)结构,当温度、压力变化时,多数稀土金属发生晶型转变。由于镧系收缩,镧系元素的原子半径、原子体积随原子序数增加而减小,密度随原子序数增加而增加,但铈与镧、镨、钕相比,有异常现象。
在镧、铈、镨、钕中,镧的化学性质是最活泼,但三价镧与C1只能生成RECl正络合物,而且此络合物不稳定,而铈、镨这些高价的稀土离子与Cl生成络合物的能力比三价的镧要强,它们与Cl配体能生成稳定的负络离子,因此,在稀土热稳定剂的选材上要综合镧、铈、镨、钕的各自优点,在不同的应用范围,用其高纯单一体、混合体或合理搭配。
稀土离子为典型的硬阳离子,即不易极化变形的离子,它们与金属硬碱的配位原子,如氧的络合能力很强。稀土化合物对CaC03的偶联作用,由于稀土离子和PVC链的氯离子之间存在强配位相互作用,有利于剪切力的传递从而使稀土化合物能有效地加速PVC的凝胶化,即可促进PVC塑化,又可起到加工助剂ACR的作用。同时,稀土金属离子与CPE中的C1配位,可使CPE更加发挥其增韧改性的作用。这些效能发挥的充分与否、平衡与否,与稀土复合物中的复配助剂有着相当大的关系,复合物中的润滑体系、加工改性体系都至关重要,因此复配工艺的好坏直接影响着稀土多功能复合稳定剂的效能。性能优良的稀土稳定剂应具有以下功能:
(1)优异的热稳定性能
静态动态热稳定性,均与京锡8831相当,好于铅盐及金属皂类,是铅盐的三倍及Ba/Zn复合稳定剂的4倍。可复配成为无毒、透明的,还可部分代替有机锡类稳定剂而广泛应用。稀土稳定剂的作用机理为捕捉HCl和置换烯丙基氯原子,与环氧类的辅助稳定剂具有较好的协同作用。
(2)偶联作用
具有优良的偶联作用,与铅盐相比,与PVC有很好的相容作用,对于PVC-CaCO,体系偶联作用较好,有利于PVC塑料门窗异型材强度的提高。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,原料价格也高一些。
(3)增韧作用
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,使PVC树脂在加工中塑化均匀,塑化温度低,型材的耐冲击性能较好。
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。
6、复合铅盐稳定剂
铅盐稳定剂价格低廉,热稳定性好,一直被广泛使用,但铅盐的粉末细小,配料和混合中,其粉尘被人吸入会造成铅中毒,为此,科技人员又研究出一种新型的复合铅盐热稳定剂。这种复合助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,同时由于与润滑剂共熔融形成颗粒状,也避免了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。它具有以下的优点:
(1)复合热稳定剂的各种组份在其生产过程中可得到充分混合,大幅度改善了与树脂混合分散的均匀性。
(2)配方混合时,简化了计量次数,减少了计量差错的概率及由此所带来的损失。
(3)简便了辅料的供应和贮备,有利于生产、质量管理。
(4)提供了无尘生产产品的可能性,改善了生产条件。
总之,复合热稳定剂有利于规模生产,为铅盐热稳定剂的发展提供了新的方向。复合铅盐稳定剂一个重要指标是铅的含量,目前所生产的复合铅盐稳定剂含铅量一般为20%-60%;在PVC塑料门窗型材生产上的用量为3.5—6份。表2是一些PVC型材生产用的复合铅盐稳定剂的牌号和用量。
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这样的提问感觉没有意义
『肆』 PVC管材天冷韧性差,变脆是什么原因,请教高人有什么解决之道
型材发脆基本上在制品的物理、力学性能上得到充分体现。其主要特征为:下料时崩口、冷冲破裂。造成型材制品物理、力学性能差的原因有很多,主要表现为以下几种:
一、配方及混料工艺不合理
1、填料过多
针对目搜竖首前市场上型材价格低,而原材料价格上涨的格局,型材厂家都是在降低成本上作文章,正规的型材厂家通过配方的优化组合,是在不降低质量的前提下,降低了成本;有些厂家却在降低成本的同时也降低了制品质量。由于配方组份的原因,最直接有效的办法是增加填料,在PVC-U塑料异型材中常用的填料为碳酸钙。在以前的配方体系中多数是填加重钙,其目的是增加刚性和降低成本,但重钙由于本身粒子形状纤兆不规则而且粒径比较粗与PVC树脂本体的相溶性差,所以其添加份数很低,而且份数增大时会对型材的色泽和表观造成影响。现在随着技术的发展,大多采用超细轻质活化碳酸钙、甚至是纳米级碳酸钙、其不仅起到增加刚性和填充的作用,而且还具有改性的作用,但是其填加量并不是无限度的,其比例应该加以控制。现在有些厂家为了降低成本将碳酸钙加到20-50质量份,这大大降低了型材的物理力学性能,造成本章所说的型材发脆现象。
2、抗冲击改性剂添加种类、数量
抗冲击改性剂是在应力作用下,能够提高聚氯乙烯破裂总能量的一种高分子聚合物。目前硬质聚氯乙烯的抗冲击改性剂的主要品种有CPE、ACR、MBS、ABS、EVA等,其中CPE、EVA、ACR改性剂的分子结构中不含双键,耐候性能好,适宜做户外建筑材料,它们与PVC共混,能有效的提高硬聚氯乙烯的抗冲击性能、加工性、耐候性及在一定范围内提高焊角强度。
在PVC/CPE共混体系中,其冲击强度随CPE的用量增加而增加,呈S形曲线。添加量在8质量份以下时,体系的冲击强度增长幅度非常小;添加量在8-15质量份时增加幅度最大;之后增长幅度又趋于平缓。当CPE用量在8质量份以下时不足以形成网状结构;当CPE用量在8-15质量份时,其在共混体系中连续均匀分散,形成分相不分离的网状结构,使共混体系的冲击强度增长幅度最大;当CPE用量超过15质量份时,就不能形成连续均匀的分散,而是有部分CPE形成凝胶状,这样在两相界面上就不会有适宜分散的CPE颗粒来吸收冲击能量,因而冲击强度增长趋于缓慢。
而在PVC/ACR共混体系中,ACR可显著提高共混体系的抗冲击性能。同时“核一壳”粒子可均匀分散在PVC基体中,PVC是连续相,ACR是分散相,分散在PVC连续相中与PVC相互作用,起到加工助剂的作用,促进PVC的塑化和凝胶化,塑化时间短,具有很好的加工性能。成形温度和塑化时间对缺口冲击强度影响较小,弯曲弹性模量下降也小。一般用量在5-7质量份,经ACR改性的硬PVC制品有优良的室温冲击强度或低温冲击强度。
而经实验论证,ACR与CPE相比抗冲击强度要高30%左右。因此在配方中尽可能采用PVC/ACR共混体系,而用CPE改性且用量低于8质量份时往往会引起型材发脆。
3、稳定剂过多或过少
稳定剂的作用是抑制降解,或与释放出的氯化氢反应以及防止聚氯乙烯加工时变色。稳定剂根据种类不同用量也不同,但总的一点来说,用量过多会推迟物料的塑化时间从而使物料出口模时还欠塑化,其配方体系中各分子之间没有完全溶合,其分子间结构不牢固造成。而用量过少时会造成配方体系中相对低分子物降解或分解(也可以说成过塑化),对各组份分子间结构的稳固性造成破坏。因此稳定剂用量多少也会对型材的抗冲击强度造成影响,过多或过少都会造成型材强度降低引起型材发脆现象。
4、外润滑剂用量过多
外润滑剂与树脂相溶性较低,能够促进树脂粒子间的滑动,从而减少摩擦热量并推迟熔化过程,润滑剂的这种作用在加工过程早期(也就是在外部加热作用和内部产生的摩擦热使树脂完全熔化和熔体中树脂失去识别特征之前)是最大的。外润滑剂又分前期润滑和后期润滑、润滑过度的物料在各种条件下都表现为较差的外形,如果润滑剂用量不妥,可能造成流痕,产量低,浑浊,冲击性差,表面粗糙、粘连,塑化差等。特别是用量过多时,就会造成型材的密实度差、塑化差,而导致冲击性能差,引起型材发脆。
5、热混加料顺序、温度设值以及熟化时间对型材的性能也有决定性的世数因素
PVC-U配方的组分很多,所选择加料顺序应有利于发挥每种助剂的作用,并有利于提高分散速度,而避免其不良的协同效应,助剂的加料顺序应有助于提高助剂的相辅相成效果,克服相克相消的作用,使应在PVC树脂中分散的助剂,充分进入PVC树脂内部。
典型的铅盐稳定体系配方加料顺序如下:
a.低速运转时,将PVC树脂加到热混锅中;
b.在60℃时,高速运转下加入稳定剂及皂类;
c.在80℃左右,高速运转下加入内润滑剂、颜料、抗冲击改性剂、加工助剂;
d.在100℃左右,高转速下加入蜡类等外润滑剂;
e.在110℃,高速运转下加入填料;
f.在110℃-120℃低转速下排出物料至冷混桶中进行降温;
g.冷混至料温降至40℃左右时,卸料过筛。
上面加料顺序较为合理,但在实际生产过程中,根据自身的设备及各种条件也有所不同,多数厂家除树脂外,其他助剂一同加入。还有的是轻质活化碳酸钙同主料一起加入等等。这就要求企业技术人员根据本企业的特点制定出适合自己的加工工艺及投料顺序。
一般热混温度在120℃左右,温度太低时物料达不到凝胶化和混料均匀,高于此温度部分物料可能会分解挥发,而且干混粉料发黄。
混料时间一般在7-10min物料才能达到密实、均化、部分凝胶化。而冷混一般在40℃以下,而且要求冷却时间要短,如温度大于40℃且冷却速度又慢,则制备的干混料会相对常规密实度差。干混料的熟化时间一般在24小时,大于这个时间物料易吸收水份或结块,小于这个时间物料各分子间的结构还不太稳定,造成挤出时型材外形尺寸和壁厚波动较大。以上环节如不加强控制都会对型材制品的质量造成影响,个别情况便会表现为型材发脆。
二、挤出工艺不合理
1、物料塑化过度或不足
这与工艺温度设定和喂料比例有关,温度设定过高会造成物料过塑化,其组分中部分分子量较低的成份会分解、挥发;温度过低其组份中各分子间没有完全熔合,分子结构不牢固。而喂料比例太大造成物料受热面积和剪切增大,压力增大,易引起过塑化;喂料比例太小造成物料受热面积和剪切减小,会造成欠塑化。无论是过塑化还是欠塑化都会造成型材切割崩口现象。
2、机头压力不足
一方面与模具设计有关(这在下面单独描述)另一方面是与加料比例和温度设定有关,压力不足时,物料的密实度就差,就会成组织疏松出现型材料脆现象,这时应调整计量加料转速和挤出螺杆转速使机头压力控制在25Mpa-35Mpa之间。
3、制品中的低分子成份未排出
制品中的低分子成分产生一般有两个途径,一是在热混时产生,这在热混时通过抽湿和排气系统可以排出。二是部分残存的和挤出受热受压时产生的水份和氯化氢气体。这一般通过主机排气段的强制排气系统来强制排出,真空度一般在-0.05Mpa-0.08Mpa之间,不开或过低,都会在制品中残存低分子成份,造成型材力学性能下降。
4、螺杆转矩太低
螺杆的转矩是反应机械在受力状态下的数值,工艺温度设值的高低,喂料比例的多少都直接在螺杆转矩值上得到体现,螺杆转矩太低从某种程度上反应出温度偏低或喂料比例小,这样物料在挤出程度中同样得不到充分塑化,也就会降低型材的力学性能。根据不同的挤出设备和模具,螺杆转矩一般掌握在60%-85%之间就能满足要求。
5、牵引速度与挤出速度不匹配
牵引速度太快会造成型材壁薄力学性能下降,而牵引速度太慢,型材受到的阻力大,制品处于高拉伸状态,也会对型材的力学性能造成影响。
『伍』 pvc发泡用铅盐稳定剂味道大吗
3、“耐磨”并不是“用利器划不会划坏”;
有的人问起PVC发泡板的使用寿命与耐磨性时,顺手拿出小刀或钥匙等利器,在PVC地板的表面去划,有划痕了就认为不耐磨。其实国家对PVC地板耐磨性测试并不是简单地用利器在表面划,而是由国家检测机构专门测定的。
四、PVC发泡板的性能
1、力学性能
PVC发泡板有较高的硬度和力学性能。并随分子量的增大而提高,但随温度的升高而下降。硬质PVC的力学性能好,其弹性模量可达1500-3000MPa。而软质的PVC的弹性1.5-15MPa。但断裂伸长率高达200%-450%。PVC的摩擦性一般,静摩擦因数为0.4-0.5,动摩擦因数为0.23。
2、电学性能
PVC发泡板是一种电性能较好的聚合物,但由于本身的极性较大,电绝缘性不如PP和PE。介电常数,介电损耗角正切值和体积电阻率较大,耐电晕性不好,一般适于中低压和低频绝缘材料。
3、热学性能
PVC发泡板的耐热稳定性十分差,140℃即开始分解,熔融温度为160℃。PVC的线膨胀系数较小,具有难燃性,氧化指数高达45以上。
五、发泡板生产要求
1、生产工艺流程
硬质PVC结皮发泡板生产工艺流程如下:PVC树脂+助剂→高速混合→低速冷混→锥双螺杆挤出→口模赋形(结皮发泡)→冷却定型→多胶辊牵引→切割制品→收集检验。生产的硬质PVC结皮发泡板制品规格为1220mm×2440mm,制品厚度为8~32mm。
1.2生产线布置
2、原材料要求
树脂:PVC一般选用8型树脂,加工时凝胶化速度快,加工温度相对较低,产品质量稳定,密度容易控制。近年来很多厂家换成5型树脂。
稳定剂:稳定剂的选用,考虑到环保且效果好首选稀土稳定剂,但因价格相对高,没有推广开来,未来随着环保的要求力度加大,稀土稳定剂的市场将迎来光辉前景。钙锌稳定剂存在锌烧问题以及稳定效果略差用量也较少。目前应用最多的还是铅盐稳定剂,发泡板因模具横截面宽、流道长且黄发泡分解产热多,要求稳定剂含铅量高,稳定效果好,否则制品容易出现各种问题。
发泡剂:发泡剂的选用,发泡剂AC在分解过程中放出大量的热,容易导致断面中间发黄,这就要求配合一定量的白色发泡剂,分解起到吸收多余热能的作用,要求发泡剂目数要大,才能做到发泡均匀无大泡孔。
调节剂:发泡调节剂,通过多年的研发和改进,发泡调节剂ACR的工艺技术越来越纯熟,性能质量越来越稳定,发泡板根据厚薄,薄板宜选用塑化快的,厚板应选用塑化慢溶体强度大的发泡调节剂。
润滑剂:润滑剂的选用遵循初期中期后期润滑兼顾原则,让物料在各个阶段均有润滑剂的保护,坚持长时间稳定生产而不析出结垢。
发泡助剂:生产中为改善发泡质量和泡沫结构可以少量添加发泡助剂氧化锌,为减少析出可以少量添加硅酸铝。
颜料:为达到更加美观的效果,可以添加钛白粉和荧光增白剂,为提高耐候性可添加抗氧化剂和紫外线吸收剂。
填充剂:选用轻质碳酸钙即可,无需使用活性钙,选用以高目数为主。
3、发泡板配方(参考)
4、工艺参数的设置
硬质PVC结皮发泡板的挤出加工工艺条件比常规的PVC管材和型材的加工条件苛刻得多。硬质PVC结皮发泡挤出工艺的关键是发泡剂的分解与成核,气泡的成长与固定等过程与PVC熔体的塑化与成型过程相适应。需要严格控制螺杆转速、挤出温度、压力等来实现,同时还跟机头、口模、定型模结构枝辩有密切关系。
4.1混合工艺
由于异向双螺杆挤出机的混合混炼功能弱,因此在挤出之前要设置配料、热混、冷混料工序。本生产线采用SRL-Z系列热冷混合机组进行混料。物料的混合工序是十分重要的,物料混合质量的优劣将直接影响着挤出成型过程及板材外观与内在的质量。物料混合温度过高或过低,会导致物料提前分解或塑化不良。因此混料程渗搭森序和温度的控制是混合工艺的关键。一般生产投料顺序为PVC、稳定剂、内润滑剂、加工助剂、填料、外润滑剂、钛白娄。投入量
约为热混筒有效容积的60%,高速热混温度控制在110~120℃范围内进行5~10min,冷却混合水温在15~20℃以下,冷混的物料5~10min后在35~40℃时从混合机放出。
4.2挤出工艺
1)挤出温度。为获丛亩得泡孔致密均匀、表面平整光洁的硬质PVC结皮发泡板材,在生产中应严格控制各区间的温度。如果机筒和螺杆温度过高,物料容易提前发泡造成熔体破裂,板材表面粗糙;如果温度太低,物料塑化不完全,板材表面不平整;过渡体和模唇的温度应低于挤出温度,但温度太低会使熔体温度过低而失去弹性被拉断,温度过高会使熔体强度和弹性降低,泡孔破裂,板材表面产生空洞缺陷。物料挤出一般都经过加热、恒温和保温3个过程。加
热区在挤出机排气口的前部(即一区输送段和二区压缩段);恒温区则在排气口后部(即三区排气段和四区计量段);保温区主要由机头、过渡体和口模组成。物料在加热区需要较大的热量,该区温度的设定应稍高一些,以满足
迅速补充热量并使机筒温度环境保持稳定的要求;恒温区由于螺杆对物料的剪切和压延产生的内热超过物料的需要,故该区一般设置加热与冷却双向温度控制装置,用以控制机筒的温度保持恒定,保证物料的正常塑化与挤出成型。物料经过恒温区后已呈完全塑化状态,该区内热已不存在,为建立熔体压力需要设置加热片补充外热。产品试制发现,适合硬质PVC结皮发泡板材生产的各区温度:挤出机一区(155±5)℃、二区(165±5)℃、三区(170±5)℃,四区(180±5)℃;过渡体(170±5)℃;口模(175±5);模唇(175±5)℃;冷却定型装置一区恒温控制,二三四区冷却控制,模具各区冷却温度控制在5~40℃。
2)挤出速度及滞留时间。生产实践表明,螺杆转速与板材的挤出产量成正比,与板材的密度成反比。螺杆转速越高,挤出速度快,熔体温升过快增加工艺控制的困难,但发泡程度均匀,制品表面质量好;相反,螺杆转速过低,挤出速度慢时,会使熔体塑化不良降低生产效率,同时靠近模唇口发泡使板材表层粗糙。另外板材质量还受到物料在挤出机筒和口模内滞留时间的影响,滞留时间太短,发泡剂分解不够,板材密度过大;滞留时间太长,容易发泡过度板材力学性能降低。螺杆转速应根据结皮发泡的不同工艺方法而定,需要综合考虑设备的使用要求和板材的冷却锯切时间,螺杆转速和挤出速度根据板材厚度设置不同,一般不超过4m/min。本生产线的20mm板材挤出速度为0.65~0.7m/min。
3)挤出压力。板材发泡成败的关键在于挤出压力控制是否合适。螺杆转速、熔体温度及口模内流道的长短和压缩比对挤出压力都有很大影响。螺杆转速增加使熔体挤出压力升高,可以减小泡孔直径增加气泡数量,有利于发泡过程。另外物料塑化良好时,口模压力和电流都比较稳定;而物料塑化不良时,口模压力波动提高,电机电流增大且不稳。在实际生产中,通常将主机电流和口模压力的变化作为判断挤出温度控制是否适当的重要依据。
2.2.3机头口模及冷却定型模具结构
机头口模的流道结构直接影响着制品的发泡倍率和挤出均匀性,进而影响制品的质量。本生产线生产宽幅硬质PVC结皮发泡板材,采用衣架式挤出机头结构,机头内部流道组成如图3,由歧管区、扇形区、阻流区和模唇区组成,
熔体流入歧管后,被歧管均匀分配到整个扇形区内,保证料流在进入模唇区时的同向性,同时为控制口模中熔体的压力,设置阻流区降低熔体压力,保证料流速度的一致。流道各部分长短设计应满足特定压缩比要求,保证物料不会发泡过度。
板材加工时,由于冷却定型模的结构尺寸调整成与机头口模的相同尺寸,故结皮发泡制品的密度和结皮层厚度取决于自由发泡受限程度,需要适当调节冷却定型模和口模之间的距离、挤出速度与定型牵引速度的比值及定型模的冷却强度。
5、PVC发泡板工艺常见问题及解决办法
PVC发泡板是一种具有密闭泡孔结构的板材,具有广泛的应用,而在PVC发泡板生产过程中常常会出现破孔现象。青岛普瑞斯通塑机作为专业的PVC发泡板设备厂家,根据多年的现场调试生产经验,说说其产生的常见原因。PVC发泡板截面产生破泡或穿泡的主要原因从理论上讲主要为以下两个:
《1》、因熔体本身局部强度过低,破泡是由外向里形成的;
《2》、因熔体周边压力偏小,局部泡孔发生膨胀,强度减弱,破泡是由里向外形成的。
在生产实践中,两种作用可能同时存在,大部分破孔都是局部泡孔不均匀膨胀后,熔体强度降低所致。熔体本身强度过低与熔体周边压力偏小的因素很多,概括起来,主要表现在以下七个方面。
A、熔体热稳定性差,挤出温度设定或控制不当
熔体良好的塑化是PVC发泡板制品的前提条件。如果热稳定剂存在问题,挤出温度过高,容易发生熔体局部降解且会因熔体强度降低,气泡过大而被撕裂;挤出温度过低、熔体欠塑化、强度很低,同样会出现破泡。PVC发泡板生产时,一定要定期对稳定剂进行180~200度的稳定性能检验,不符合稳定性能要求的原料不得使用或经调整剂量,检验合格后再用。
除保证熔体在挤出过程中不发生降解外,稳定剂还有一个重要的职能,即调节发泡剂分解温度。如果稳定剂加量过多或过少致使发泡剂分解温度过低或过高,都不利于发泡。稳定剂应根据采用树脂的牌号进行调整,比如采用8型树脂,塑化温度较低,稳定剂应适当增加,以便物料塑化温度与发泡剂分解温度相吻合。但若稳定剂添加过多或熔体温度过高,又会致使发泡剂在挤出机内提前分解,致使发泡气体从加料孔与真空孔逸出,若稳定剂添加过少或操作温度过低,又会使发泡不完全。
解决方案:挤出操作时,除保证熔体良好塑化外,挤出机内的熔体温度一定要低于发泡剂分解温度,防止发泡剂在机内过早分解;出口模的熔体温度一定要达到发泡剂的分解温度区域,以利于充分发泡。挤出温度的设定和控制,还应根据真空孔物料和开机时熔体成型形态,及时进行对应调整。确保物料在通过排气孔时基本呈橘皮状态,螺杆底部不应有粉料流动;熔体从口模挤出时表面应光滑,有一定的弹性,不得一出口模就下垂或截面结晶粗糙。B、分子量或聚合度过低
PVC树脂一般根据其聚合方法可分为乳液法PVC和悬浮法PVC及本体PVC三种。生产硬质PVC发泡产品时,如采用乳液法PVC树脂可得到泡孔均匀,表面光滑的制品,但制品的尺寸稳定性难以控制;且乳液法PVC树脂生产的成本较高;若采用悬浮法PVC树脂,产品的外观质量和泡孔均匀度稍差。
综合工艺、价格及性能等方面,宜将两者按一定比例混用,比例可以为80/20-20/80之间。板材成型横截面积较宽,从挤出机头进入口模要分布到一个相当于1.3米左右的宽度,要得到充分发泡的低密度塑料制品,采用的树脂粘度不宜过高,为了有利于气泡的分散与膨胀,板材整个横截面压力协调一致,对熔体流动性要求高。若PVC树脂粘度过高,熔体流动性差,板面平整度难以保证,泡孔不易扩张,导致发泡倍率低;反之,若PVC树脂粘度过低,又会致使熔体强度低,容易引发破泡。
解决方案:生产结皮PVC发泡板宜选用SC-7性树脂,尽量不要选用SC-8型树脂,或采用SC-8型树脂与SC-5型或SC-6型树脂混用。C、发泡剂添加不当
PVC发泡板生产一般采用发热型、吸热型或吸热、放热复合平衡型三种不同发泡剂。偶氮二甲酸铵,亦称AC,属于偶氮基化活化物。AC发泡剂分解温度高,达232℃,远远超出PVC加工温度,使用时需降低分解温度。
放热型发泡剂发泡率高,约190-260ml/g,分解速度快、放热极大,但发泡时间短,突发性也强。因此当AC发泡剂用量过多时,发气量过大,会使气泡内压力增长快,泡孔尺寸生长过大,急剧释放气体,使泡孔结构破坏,泡孔大小分布不均,乃至形成开孔结构,会在局部产生较大的气泡和空穴。生产发泡塑料制品时,放热型发泡剂AC不得单独使用,应和吸热型发泡剂配合使用或采用发热与放热平衡复合型化学发泡剂。无机发泡剂-碳酸氢钠(NaHCO3)属吸热型发泡剂,虽发泡率较低,但发泡时间长,和AC型发泡剂混用,可以起到互补和平衡的作用。放热型发泡剂提高了吸热型发泡剂的发气能力,吸热型发泡剂又使前者冷却、稳定其分解和均衡释放气体,抑制厚板内部过热降解,减少残留物析出,有增白作用。
解决方案:在不影响发泡率前提下,可适当多添加吸热型发泡剂,取代部分放热型发泡剂,以抑制多添加放热型发泡剂引发的破泡。1232或BLA-616发泡剂属放热与吸热平衡型发泡剂,分解无诱导期,分解速率快,10分钟左右即可达到最大发气量,放气缓、无突发,最大发气量达156mL。其分解温度介于PVC加工温度范围内,可用于尺寸较厚,形状复杂的制品动态成型过程,以利消除破泡,保证发泡性能的稳定。D、模具使用不当
结皮PVC发泡板生产,根据制品厚度不同,配置的口模平直段长度和压缩比也有所不同。厚板口模因发泡层较厚,有弹性变形空间,一般设计的口模平直段较长,压缩比较大,以便提高熔压和发泡倍率;薄板口模因发泡层较薄,弹性空间小,刚性较大,一般设计的口模平直段较短,压缩比较小,以防止因熔压过大。
如果使用不当,生产薄板,误用厚板口模,则因出口模料流动阻力增大,出料不均,造成表面不平整、熔体强度降低,甚至板材被拉断,生产周期减短;生产厚板,误用薄板口模,则会因出口模熔压偏小,使泡孔增大而引发破泡。
解决方案:不同厚度结皮PVC发泡板生产前,一定要正确选用口模。E、加工调节剂质量差或剂量不足
物料在发泡过程中,发泡剂分解的气体在熔体中形成气泡。这些气泡中存在着体积小的泡孔向体积大的泡孔扩展的趋势。气泡的大小和多少不但与发泡剂的添加量有关,还与聚合物熔体强度有关。强度太低,气体扩散到熔体表面后容易逸出,小气泡相互合并形成大气泡。而发泡调节剂的长分子链缠绕粘附在PVC的分子链上,形成一定的网状结构。一方面促进物料塑化,另一方面提高PVC熔体强度,使发泡过程中泡孔壁能够承受泡孔内气体的压力,不致因为强度不足而破裂。发泡调节剂可以使产品泡孔小而多,泡孔结构更均匀、合理,大大降低发泡体的密度。发泡调节剂质量差或加量不足会导致发泡体强度低,出现破泡或串泡。
应该指出的是不同厂家生产发泡调节剂分子量、粘度有很大不同,当发泡制品出现破泡或串泡,采用其他方法处理无效时,另行更换发泡调节剂或适当增加剂量,往往会产生明显效果。但增加或更换分子量更大的发泡调节剂,会因粘度过大,使得熔体中的气泡无法扩展,而使产品密度提高。并会因熔体粘度过大,流动性变差,导致口模出料不均,影响板面平整,甚至生产时间不长,发生口模糊料故障,尤其是生产10mm厚以下板材时更易发生。
解决办法:生产不同厚度板材时,加工调节剂剂量也应视情况有所不同,同一配方,薄板没有泡孔,厚板出现泡孔时,可适当多添加0.3-0.5份加工调节剂,仅以消除破泡为基准,微量添加,切忌不计后果,盲目多加,以免增加制品密度,影响有效生产时间。F、碳酸钙加量过多、粒度过大、活性不好
CaCO3加量太多时,虽然能形成更多气泡核,但如果碳酸钙加量过多或颗粒过大,活性不好,形成团聚,在树脂中分散或与树脂截面结合不好,导致熔体强度降低,熔体中气泡扩展时容易产生破泡。
解决办法:PVC发泡板生产一定要严格控制碳酸钙剂量、粒度与活性。当碳酸钙加量过大时,发泡调节剂也应相应增加。G、板材截面发泡或出料不均匀,局部缺料
板材截面发泡或出料不均,局部缺料影响因素较多,贯穿于混料与挤出全过程。例如配方组分不合理,外滑太少,挤出机5区温度易超温,从而致使合流芯温度高,板材中间出现大泡、串泡,发黄,板材表面粗糙等缺陷;单锅混料量过多,混料温度太低、混料时间过短,内滑添加过少,易致使混合料组分分散不均。流动性差及挤出生产过程中口模温度或螺栓调节不当,都会导致熔体从口模挤出时,出料不均匀,局部缺料,引发发泡熔体从薄弱环节膨胀而破泡。因此在混料和挤出生产过程中一定要执行配方和工艺操作规程,并对破泡进行对应分析,分别采用不同方法处理。如果破泡一直固定在同一位置,说明该部位熔体压力过低,采用口模螺栓或温度进行对应调整,即可解决。
除以上对应措施外,调整各段定型模板间隙差也对消除泡孔有一定作用。如果第一块定型板与第二块定型板间隙差过大,会因没有经过充分冷却熔体在定型模板压力下被挤压的更紧密,致使密度增加并会产生破泡;如果第三块模板与第四块模板间隙差过大,因经过充分冷却熔体,模板间已没有压缩变形余地,导致第四块模板难以到位,板材厚度增加。而适当增加第二块与第三块模板间隙差,一方面可以有效防止发泡熔体在没有冷却前发生破泡,另一方面第三块模板在一定温度下,也可以压到位,防止板材厚度加大。其次,生产厚板时,适当降低螺杆温度、口模油温、第一块定型装置冷却水温等,也对消除破泡有相应效果。
六、塑料发泡产品各类质量缺陷类型与处理措施
发泡板材截面出现泡孔质量缺陷原因和处理措施:
发泡板材表面出现泡孔,是熔体局部密度过低的表征。一般出现的泡孔有条孔和圆孔两种表征,影响因素中有树脂、发泡剂、调节剂、碳酸钙、稳定剂等原料因素,也和模具及工艺有关。
若发泡制品表面出现大面积泡孔,可适当调整发泡调节剂处理;如在发泡板表面偶尔出现个别泡孔,很可能和混料未按混料程序、温度、加料程序办事,致使混料不均有关,应换料处理;如连续出现圆形泡孔,应适当调整黄白发泡剂剂量;如发泡板表面时而出现长条泡孔,属于板面局部密度低的表征,原因比较复杂,应依据发生泡孔的时间、部位和概率,从工艺上采取措施处理:
措施:
发泡板材表面出现的白带、暗带、浅灰带、亮带等质量缺陷原因和处理措施:
发泡制品表面出现白带,即发生在和板材挤出同一方向的白色直纹,是口模和白带对应部分板坯和定型板面直接接触、摩擦的表征,白带和暗带不同点是两者与定型模板接触、受到模压程度有所区别。灰色是白带滞留物开始发生降解的表征;亮带是板坯直接和定型接触、摩擦的表征。
原因:
1)口模和白带对应截面间隙设置偏小,导致流量偏小,熔体从口模挤出时厚度稍微减薄,经过定型板时未和定型板接触摩擦出现的白带。
2)物料中夹杂不洁杂质,在口模中发生滞留,导致熔体从口模某部位挤出时流量减少而出现白带,尤其是添加不洁再生料或组分复杂、稳定剂欠缺的再生料过多,熔体从口模某部位挤出时产生滞留。若白带问题处理不及时,随时间延长,白带将逐渐转变成浅灰带与黑带。
3)挤出机控制温度不当,未使用螺杆温控装置,物料在挤出机、合流芯或口模挤出时截面温度不均衡,发生局部微降解、粘料,熔体从口模挤出时,在口模某部位流速少出现白带。经实践验证:这和一些企业采用的3区温度、4区、5区、合流芯温度逐渐升高有一定对应关系。
4)挤出机、合流芯或口模某部位存在滞留区,导致口模某部位流量减少,出现白带。
5)混合料未达到混料温度即出料,或混料未按规定程序与单埚混料量超标,致使混料组分不均,熔体从挤出机挤出产生流动速度紊乱。
措施:
以上七项处理措施中第一、二、七项是事前预防措施,第三、四、五、六项是应时处理措施。当开机时出现白带,一般都是口模间隙或温度设定不当造成的,及时处理即可见效;当开机一段时间,发生白带,基本上是合流芯、口模腔、挤出机内发生滞留物造成的,如采用调整模口间隙和温度方法无效,应及时停机,千万不可盲目持续调整,以免延工误时,造成更大浪费。停机后认真检查口模、合流芯中是否黏附滞留物,如未发现异常,需进一步检查螺筒中是否黏附滞留物并调整挤出机轴向与径向间隙。
大量实践验证,处理白带有一定时效性,若处理不及时或由白带演变未灰带,就会失去处理良机。处理时应对挤出机螺杆磨损和装置情况及近期工艺设置变动情况了如指掌,以便有的放矢应对处理。
亮带是由于口模间隙调整不当,导致亮带处物料从口模挤出时速度增快,与口模发生直接摩擦所致,比较容易解决,适当调小模唇对应亮带部位间隙即可。
可能有人认为:板材某部位出现白带并非密度低所致,出现亮带也并非密度高所致,依据是凡是白带对应口模位置熔体,出定型模板后,比周围部位厚一些;亮带对应口模位置熔体,出口模后,比周围部位薄一些。故处理白带采取紧模口方法,处理亮带松模口方法。其实处理措施恰好相反。凡是密度低的部位,经过定型模板时,未和定型模板紧密接触,得不到充分冷却,收缩量小,而周围密度高部位熔体,经冷却后出现表面收缩,并在定型模板压力作用下,有向白带部位移动倾向,而经冷却出定型模板后,白带部位就稍显厚一些;凡是密度高部位,熔体经过定型模板时,和定型模板接触紧密,冷却充分,收缩量大,并在定型模板压力作用下,有向周围密度低部位移动倾向,因此经冷却后,出现亮带的部位就稍显薄一些。
发泡板材易拉断等质量缺陷原因和处理措施:
原因:发泡板材生产中被拉断主要因素是:熔体塑化不良;强度差;操作不当、牵引速度过快或过慢,熔体通过口模和定型板时承受的压力或阻力过大;碳酸钙过量;再生料稳定性差、添加量过大;上料罐断料等导致的流动速度紊乱等。
措施:
发泡板材厚度厚薄不均质量缺陷原因和处理措施:
原因:熔体塑化不好与出模速度差异大,或模腔、合流芯黏附了大量析出物造成的。一般是板面出现白带、泡孔的后发结果。
措施:
影响板材密度的因素与降低熔体密度质量缺陷原因和处理措施:
影响发泡板材密度因素很多,既有发泡剂、发泡调节剂、稳定剂、碳酸钙、润滑剂等原材料添加不当等方面因素,也有挤出温度、熔压、牵引速度、口模与定型模板之间间隙、模芯和模唇温度、定型模板之间间隙等设置不当等工艺方面因素。从理论上讲,降低熔体密度有两大措施:一是添加发泡剂必须有足够的发泡体积和适宜的强度,二是定型模板提供的空间应和发泡体积相适宜,两者之间能够相互平衡。如果发泡体积不足,定型板提供空间过大,即发泡体小于定型板提供发泡空间,板面则会不平整。反之发泡数量过大,定型板提供空间过小,即发泡体大于发泡空间,随发泡体承受熔压增加,则会影响发泡,密度相应也会偏高;调节剂添加量过多,虽然能减少破孔,提高密度,但如果过量容易使发泡困难,影响发泡。
措施:
调整时应根据生产所需板材质量要求,按照程序由简到繁,由工艺到配方,由减量到加量进行逐项对应调整。值得注意的是:调整提高发泡率,降低板材密度时应按生产发泡板的需要各有侧重。以上许多调整措施,譬如调整措施4)5)7)8)等都是以牺牲结皮硬度和光亮度等情况,不可过之而不及,仅仅为降低密度而不考虑结皮硬度和光亮度。
影响塑料发泡板出现波浪纹、云纹、横向和竖向条纹质量缺陷原因和处理措施
因素:主要和定型板压力、口模出料不稳,挤出速度与牵引速度之间相互不匹配等综合因素相关。譬如熔体从口模挤出后,进入定型模板阻力过大,会发生褶皱或波浪纹;熔体出口模局部出料快,在模板整体压力作用下,则会形成小波浪;牵引速度过慢时,在模板整体压力下,则会形成大波浪;熔体板坯从口模挤出后局部流速不稳,在定型模作用下会产生云纹;板坯从口模挤出速度过快或牵引速度过慢,板坯进入定型模时受到横向挤压,则会形成横向条纹;在同样牵引速度条件下,熔体从模口挤出局部出料速度不稳,口模出料多部分熔体进入定型模后,受到竖向挤压,则会形成竖向条纹。
措施:
发泡板糊料质量缺陷原因和处理措施:
糊料,即板材表面局部出现变色、烧焦症状。一般发生在密度较高的薄板上,也是发泡体黏度与阻力过大的副产物。随发泡剂调节剂量增大,发泡率降低,口模唇间隙减少,熔体流动阻力增大,熔体在某部位发生局部堵料、滞留,便会
『陆』 影响pvc混合料制备的因素有哪些
影响pvc混合料制备的因素:
1)温度控制
高速捏合机的转速通常在900—2000r/min之间,物料在机内高速摩擦生热,在混合过程中,温度的控制很重要,一般温度控制需做到以下几点:
①必须保证冷却水温度在15℃以下。
②PVC树脂和添加剂放入混合机后,立即进行搅拌,利用其摩擦升温,当温度达到120℃左右时即可排料到冷混机内。
③热料在冷混机内混合一定时间,当料温低于45℃时才可打开冷混机闸门誉闹放料。
2)混合时间
物料在混合过程中经历的密度变化、均化及部猛袭分凝胶化等过程,均需要一定时间来完成。混合时间过短,会使挤出加工变得困难,物料熔融时间变长,制品质量变差。但时间过长,则温度会升得过高,易引起物料的分解变色,而且耗能多,生产效率低。
3)加料顺序
硬PVC配方的组分较多,选择合理的加料顺序很重要。所选择的加料顺序应有利于助剂作用的发挥,避免助剂的不良协同效应,还要有利于提高分散速度。
如若加入外润滑剂过早,则其会覆盖在PVC颗粒外层,阻碍PVC颗粒的重新组合,进而降低致密程度、均化程度和凝胶化速度,所以外润滑剂通常在混合的后枝虚兄期加入;还有加工助剂ACR易吸附稳定剂和液体助剂,影响其稳定效果和塑化效果,因此也应在稳定剂之后加入。
典型的热、冷混合工艺如下:
a.将PVC树脂在高速捏合机中先搅拌升温至60℃。
b.投入稳定剂,继续搅拌升温至90℃。
c.投入内润滑剂、加工助剂、抗冲击剂、填料、着色剂。
d.投入外润滑剂。
e.继续搅拌,升温至115—120℃。
f.在低转速下将物料排人转动着的通冷却水的冷混机中。
g.冷混至40-45℃以下出料、过筛、装袋。
『柒』 在缩聚阶段有时会粘度剧增,出现凝胶现象,原因何在,应采取什么补救措施
解释:
定义为开始出现凝胶瞬间的临界反应程度。多官能团单体聚合到某一程度,开始交联,粘度突增,气泡也难上升,出现了凝胶化现象凝胶,这时的反应程度称作凝胶点,用Pc表示。
概念:
多官能团单体聚合到某一程度,开始交联,粘度突增,气泡也难上升,出现了凝胶化现象凝胶,这时的反应程度称作凝基则胶点,用Pc表示。
线性高分子化合物由于分子间的交联反应使粘度无限增大而产生的凝胶现象。凝胶就是温度升高到接近聚合物分解温度时不熔融,且在各种溶剂中不溶解的状态。出现凝胶时的反应程度称为凝胶点。在热塑性树脂的合成的加工中,要严格控制条件以防产生凝胶。在热固性树脂的加工中,凝胶点是工艺控制中的重要参数,可通过实验测定,也可由理论计算得到。
凝胶又称冻胶。溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接,形成空间网状结构,结构空隙中充满了作为分散介质的液体(在干凝胶中也可以是气体),这样一种特殊的分散体系称作凝胶。没有流动性。内部常含有大量液体。例如血凝胶、琼脂的含水量都可达99%以上。可分为弹性凝胶和脆性凝胶。弹性凝胶失去分散介质后,体积显著缩小,而当重新吸收分散介质时,体积又重新膨胀,例如明胶等。脆性凝胶失去或重新吸收分散介质时,形状亏锋桐和体积都不改变,例如硅胶等。由溶液或溶胶形成凝胶的过程称为胶凝作用(gelation)。
出现凝胶时,交联网络中有许多的溶胶,溶胶还可以进一销坦步交联成凝胶。因此在凝胶点以后交联反应仍在进行,溶胶量不断减少,凝胶量相应增加。凝胶化过程中体系的物理性能发生了显著变化,如凝胶点处粘度突变;充分交联后,则刚性增加、尺寸稳定等。
『捌』 合成皮革的树脂分类
1、聚氯乙烯人造革
它是用聚氯乙烯树脂、增塑剂和其他配合剂组成的混合物,涂覆或贴合在织物上,经一定的加工工艺过程而制成的塑料制品。另外,也有基材两面均为塑料层的双面聚氯乙烯人造革。
2、聚酰胺人造革
它是以尼龙6或尼龙66溶液涂覆在织物上,用湿法成膜的方法制成具有连续泡孔性结构的塑料制品。
3、聚烯烃人造革
聚乙烯人造革是一种泡沫人造革,它是以低密度聚乙烯树脂为主要原材料,掺以改性树脂、交联剂、润滑剂、发泡剂等组分而制成的制品。
4、聚氨酯人造革
聚氨酯人造革又分为干法聚氨酯人造革和湿法聚氨酯人造革。所谓干法聚氨酯人造革,是指将溶剂型聚氨酯树脂的溶液挥发掉溶剂后,得到的多层薄膜加上底布而构成的多层结构体。而湿法聚氨酯人造革,是将溶剂型聚氨酯树脂,采用水中成膜法而得到的具有良好透气性和透湿性,同时又具有连续多孔层的多层结构体。
除上述4种主要的人造革以外,还有聚氨酯-聚氯乙烯复合人造革、橡塑尼龙帆布革等。 ——平布、漂白布、染色平布基人造革 -
——帆布基人造革
棉布基——针织布基人造革
——起毛布基人造革
——尼丝纺聚氨酯人造革
合成纤维基——湿式单涂覆聚氨酯人造革
纤维基 ——纸基聚氯乙烯人造革
——无纺布基人造革
目前我国大量使用的基材是各种类型的棉布,如:平布、漂白布、染色平布、帆布、针织布(包括合成纤维)、起毛布、再生布、无纺布等;部分使用的是棉/化纤混纺布,如维棉针织布等;少量使用的是化纤布,如,尼龙绸、涤纶绸等;而合成纤维无纺布则很少。随着我国的改革开放和技术进步以及石油化学工业的迅速发展,化纤布和合成纤维无纺布将得到飞速发展。 1. 直接涂刮法人造革
将胶料用刮刀直接涂刮在预处理的基布上,然后入塑化箱进行凝胶化及塑化,再经压花、冷却等工序,即得到成品。此种方法可生产各种布基的普通人造革、贴膜人造革和泡沫人造革。
2. 转移涂刮法人造革
转移涂刮法又称简洁涂刮法,使用的载体是离型纸或不锈钢带,故又分为离型纸法和钢带法两种。它是将糊料用逆辊或刮刀涂刮在载体上,经凝胶化后,再将基布在不受张力的情况下复合在经凝胶化后的料层上,再经塑化、冷却,并从载体上剥离,然后经过处理得到成品。此种方法适合于生产针织布、平布、起毛布、或无纺布基的普通人造革、泡沫人造革及干法聚氨酯人造革等。
3. 压延贴合法人造革
按配方要求,将树脂、增塑剂及其他配合剂经计量后,投入捏合机中混合均匀,再经密炼机或挤出机塑炼后,送至三辊或四辊压延机压延成所需要的厚度和宽度的薄膜,并与预先加热的基布贴合,然后经压花、冷却,即得成品。此法适用于制造各种不同布基的聚氯乙烯人造革、地板革及聚氯乙烯人造革。
4. 挤出贴合法人造革
将树脂、增塑剂及其他配合剂在捏合机中混合均匀,再经塑炼后,经挤出机挤成一定厚度和宽度的膜片,然后在三辊定型机上与预热的基布贴合,再经预热、贴膜、压花、冷却,即得成品。该法适用于生产较厚的制品,如地板革、传送带等。
5. 圆网涂覆法人造革
用刮刀将配方要求配置的乳液聚氯乙烯糊树脂通过圆网涂覆到布基上生产的人造革。此法适用于生产聚氯乙烯人造革、地板革。
6. 湿法人造革
该法是针对干法而言的。其定义可参阅聚酰胺人造革。此法适用于生产湿法聚氨酯人造革、聚酰胺人造革等。