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PVC擠出機各段的溫度設計 PVC擠出機擠出工藝溫度優化的基準

本文章由注冊用戶 大西瓜肚子里有顆糖 上傳提供 2023-07-23 評論 0
摘要:PVC擠出機對溫度有著嚴格的要求,每一段的的溫度設定都不同,給料段l85℃—195℃;壓縮段、熔融段一般在180℃;計量段、擠出模具模體段一般應設定在170℃-180℃;口模段一般在190℃-210℃。PVC擠出機擠出工藝溫度優化需要參照PVC樹脂的熱穩定性、塑化度、與CPE共混體系的加工溫度。下面我們就一起來看一下PVC擠出機各段的溫度以及PVC擠出機擠出工藝溫度優化的基準。

一、PVC擠出機各段的溫度設計

擠出機螺筒各(ge)(ge)段及(ji)合(he)流芯、模具各(ge)(ge)段溫度具體設(she)定大致如(ru)下(xia):

1、給料段:185℃—195℃,依(yi)據擠(ji)出(chu)機剪切(qie)性能和擠(ji)出(chu)量(liang)大小而定(ding),確保顯示溫度至(zhi)少>185℃;擠(ji)出(chu)量(liang)越大的這段要(yao)求溫度越高(gao),以便(bian)粉料能快速受(shou)熱玻璃化(hua)而形成小塊狀。

該圖片由注冊用戶"大西瓜肚子里有顆糖"提供,版權聲明反饋

2、壓縮段(duan):一般在(zai)180℃,也可根據實際擠出速度適當提高,穿線管生產在(zai)這一段(duan)是(shi)超過180℃的,達到了(le)190℃—195℃排(pai)水管的生產,大(da)致差(cha)不多(duo)180℃。

3、熔融段:一般(ban)在180℃,也(ye)可根據實(shi)際擠出(chu)速度適當提(ti)高,穿線(xian)管生產(chan)在這一段是超過180℃的(de)、達到(dao)了190℃—195℃排水管的(de)生產(chan),大致差不多180℃。

4、計量(liang)段:計量(liang)段的溫(wen)(wen)度(du)(du)在(zai)整(zheng)過(guo)擠(ji)塑過(guo)程中是(shi)非常重要的,其重要性(xing)在(zai)某種意(yi)義上(shang)甚至超過(guo)給料(liao)段。溫(wen)(wen)度(du)(du)一般應(ying)設定在(zai)170℃-180℃,依據擠(ji)出(chu)機剪切性(xing)能和擠(ji)出(chu)量(liang)大小而(er)定,確保顯示溫(wen)(wen)度(du)(du)≤185℃。因(yin)計量(liang)段內(nei)部剪切熱很大,容易造成熔體升溫(wen)(wen),而(er)過(guo)高的熔體溫(wen)(wen)度(du)(du)會加速(su)PVC分解形(xing)成制品發黃(huang)、變色線、發泡等(deng)(deng)等(deng)(deng)影(ying)響制品質量(liang)的情(qing)況(kuang)出(chu)現。因(yin)此、必要時可(ke)采(cai)用螺桿溫(wen)(wen)度(du)(du)、給料(liao)速(su)度(du)(du)等(deng)(deng)方法(fa)分別進行調(diao)節(jie)。

5、擠出模(mo)(mo)具(ju)模(mo)(mo)體段溫度:擠出模(mo)(mo)具(ju)模(mo)(mo)體溫度設定比較簡單,主要是為防(fang)止熔體在模(mo)(mo)體內(nei)降溫,一般設定在185℃左右,大(da)部分(fen)產品(pin)的生產過程中,溫度設置在這(zhe)區間(jian)都沒(mei)問(wen)題,個別(bie)產品(pin)(波(bo)紋管)比這(zhe)要高(gao),達到了190℃。

6、口(kou)(kou)模段(duan)溫(wen)度(du)(du):190℃-210℃,視(shi)產(chan)品擠(ji)(ji)出時表面光(guang)亮(liang)度(du)(du)與擠(ji)(ji)出壓(ya)(ya)力大(da)小而定。一般來說,升高(gao)口(kou)(kou)模的(de)(de)溫(wen)度(du)(du),能(neng)適當(dang)提高(gao)產(chan)品的(de)(de)表面的(de)(de)光(guang)亮(liang)度(du)(du),也能(neng)一定程度(du)(du)地(di)降(jiang)低擠(ji)(ji)出機的(de)(de)內(nei)部壓(ya)(ya)力,擠(ji)(ji)出機內(nei)部壓(ya)(ya)力降(jiang)低,摩(mo)(mo)擦剪切(qie)(qie)力自然就降(jiang)低了,換(huan)句話說,適當(dang)增加口(kou)(kou)模溫(wen)度(du)(du),可以少量降(jiang)低擠(ji)(ji)出機的(de)(de)內(nei)部的(de)(de)摩(mo)(mo)擦剪切(qie)(qie)熱(re)的(de)(de)產(chan)生(當(dang)內(nei)部摩(mo)(mo)擦剪切(qie)(qie)熱(re)過大(da)的(de)(de)時候),反之亦然。

二、PVC擠出機擠出工藝溫度優化的基準

要優化擠出工藝溫度,首先應當了解與(yu)掌握設(she)定工藝溫度的(de)基準。大量(liang)生產實踐證明,以下三個條件可(ke)作(zuo)為(wei)基準:

1、PVC樹脂的熱穩定性

PVC樹(shu)脂(zhi)是熱(re)敏性高聚物,單純的(de)PVC樹(shu)脂(zhi)在100℃條(tiao)(tiao)(tiao)件下開始降解,150℃條(tiao)(tiao)(tiao)件下,降解加速。而(er)反過(guo)來(lai)PVC在160℃條(tiao)(tiao)(tiao)件下,開始由玻璃化態經高彈態向(xiang)粘流態轉(zhuan)化。因此單純的(de)PVC樹(shu)脂(zhi)根本(ben)無法直接(jie)進行加工,必須通(tong)過(guo)添(tian)加熱(re)穩(wen)(wen)定劑來(lai)改善樹(shu)脂(zhi)的(de)熱(re)穩(wen)(wen)定性。而(er)一般(ban)PVC樹(shu)脂(zhi)的(de)穩(wen)(wen)定劑試(shi)驗是在180℃/30min與200℃/20min條(tiao)(tiao)(tiao)件下進行的(de)。因此PVC樹(shu)脂(zhi)的(de)塑(su)化溫(wen)度與時間均不應(ying)超過(guo)這個范圍。

2、塑化度

塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du),亦稱凝膠化程(cheng)度(du)(du)(du)(du)(du),在(zai)PVC塑(su)(su)料(liao)(liao)中(zhong)(zhong),塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)是制品(pin)結晶程(cheng)度(du)(du)(du)(du)(du)與PVC初(chu)級(ji)粒(li)(li)子熔(rong)合程(cheng)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)標志。大(da)量的(de)研究和測(ce)試(shi)資(zi)料(liao)(liao)表明,未經改性(xing)的(de)PVC—U塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)在(zai)60%—65%時,即制品(pin)中(zhong)(zhong)初(chu)級(ji)粒(li)(li)子尚未完(wan)全塑(su)(su)化,僅大(da)部分(fen)熔(rong)合時,抗沖性(xing)能最強(qiang),其中(zhong)(zhong)塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)在(zai)60%時,斷(duan)(duan)裂(lie)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)最高,塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)在(zai)65%時斷(duan)(duan)裂(lie)伸長率最大(da)。當(dang)熔(rong)體(ti)(ti)的(de)溫度(du)(du)(du)(du)(du)在(zai)150℃以(yi)下(xia)時,塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)為零;熔(rong)體(ti)(ti)溫度(du)(du)(du)(du)(du)在(zai)190℃以(yi)下(xia)時,制品(pin)中(zhong)(zhong)初(chu)級(ji)粒(li)(li)子清晰可(ke)見,塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)在(zai)45%以(yi)下(xia);熔(rong)體(ti)(ti)溫度(du)(du)(du)(du)(du)在(zai)200℃左右時,制品(pin)中(zhong)(zhong)初(chu)級(ji)粒(li)(li)子界(jie)限大(da)部分(fen)消失,僅有少數初(chu)級(ji)粒(li)(li)子可(ke)見,塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)為70%;熔(rong)體(ti)(ti)溫度(du)(du)(du)(du)(du)到200℃以(yi)上(shang)時,制品(pin)初(chu)級(ji)粒(li)(li)子完(wan)全塑(su)(su)化,塑(su)(su)化度(du)(du)(du)(du)(du)可(ke)達80%以(yi)上(shang)。

3、與CPE共混體系的加工溫度

所有PVC制品均為(wei)加入CPE共混(hun)增韌改(gai)性的(de),而(er)CPE抗沖擊改(gai)性劑的(de)溫度(du)帶比較狹窄,大量試驗證明(ming),經CPE改(gai)性的(de)PVC在190℃和200℃條件(jian)下形(xing)(xing)成的(de)制品,其微觀形(xing)(xing)態相差很(hen)大。190℃時改(gai)性劑粒子(zi)形(xing)(xing)成了一個包覆(fu)PVC初級(ji)粒子(zi)的(de)網(wang)狀結構,可以獲(huo)得良好的(de)抗沖擊增韌效果;200℃時PVC初級(ji)粒子(zi)完全熔融,網(wang)狀結構消失轉變為(wei)球體,分散(san)于(yu)PVC樹脂基(ji)體中,導致抗沖擊性能大幅度(du)下降。從(cong)以上論(lun)述里可以看出(chu):采用CPE共混(hun)改(gai)性的(de)PVC加工工藝(yi)條件(jian)是比較苛刻的(de)。

同時PVC塑料是“不定性”高聚物,PVC降解不僅與溫度有關還和時間相關。溫度越高,降解的時間越短,溫度越低,降解的時間越長。螺筒熔體溫度宜控制在180℃-185℃之間,這里要注意是指的熔體溫度,而不是螺筒顯示溫度,二者是有很大區別的,以(yi)防止因高溫熔(rong)體(ti)(ti)在機內停留時間過長,發生分(fen)解(jie)(jie)。剩余的(de)熔(rong)體(ti)(ti)溫差(cha)由(you)口模(mo)來完成(cheng),口模(mo)段熔(rong)體(ti)(ti)溫度則應控(kong)制190℃-200℃甚至更(geng)高些,以(yi)便熔(rong)體(ti)(ti)到達最(zui)佳(jia)塑化(hua)度的(de)一瞬間,即刻從口模(mo)擠出,以(yi)期實現既能從最(zui)佳(jia)塑化(hua)度狀態下成(cheng)型,又(you)不至于因受高溫時間過長而分(fen)解(jie)(jie)。

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