钢塑共挤型材塑化质量的提高-公司动态-杭州欣达钢塑复合管四川总代理

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钢塑共挤型材塑化质量的提高

阅读：203发布时间：2006-8-16

影响异型材质量的主要因素有原材料、配方、设备、模具和工艺五大方面，通常这几种因素会交织在一起，须通盘考虑。钢塑共挤型材生产中要同时解决物料塑化、结皮发泡和钢塑复合挤出等问题，在技术上存在一定困难。我们发现无论是外观质量、还是内在质量很多问题是由于物料塑化不良造成的，因此解决塑化不良是关键。我们使用的是单螺杆挤出机，虽然塑化效果不如双螺杆挤出机，但通过努力，塑化不良的问题基本解决，现将心得体会写出，供参考。　　　　　　　　　与塑料塑化质量相关的缺陷１、表面硬度低、表面光亮度不足２、尺寸控制困难３、熔接痕难以消除４、型材抗冲击强度差５、型材表面沿挤出方向上有″鱼鳞″样凸凹不平的有规则的波纹，或表面箭头状波纹。　　　　　　　　　　　　产生塑化不良的原因１、由于单螺杆挤出机的螺杆温度不可控，又属于外部加热，机器内部温度不能显示和直接调整，内部实际温度偏低。并且由于物料原因，易造成螺杆剪切力不足（表现在主电机电流较平时明显减小），造成物料塑化不良。２、物料本身问题，几次遇到按照常用温度，物料塑化较差，表面产生箭头状波纹，调高机筒温度５℃后正常，说明物料本身有质量问题，要从原材料及混料工艺方面解决。３、由于钢衬温度低，造成模具型芯温度低引起的麻面和收缩纹，外观表现为塑化不良。４、大断面型材易产生塑化不良现象。挤出质量包括挤出物的内在质量和外在质量。内在质量包括挤出物的物理和化学性质及其均匀性；外在质量包括挤出成型制品的几何形状、尺寸、外观和色泽等。挤出物的质量主要取决于挤出机的熔融性能、物料在机内的塑化、混合和分散的能力。塑化效果的好坏与挤出机的机型、螺杆结构以及工艺配方、原料质量和加工工艺条件的控制有直接关系。解决上述相关问题是提高塑化效果的关键，各项工作（包括原料、混料、模具、工艺等）都应围绕提高物料塑化效果来进行。　　　　　　　　　　　　　塑化质量的提高１、工艺机筒温度适当升高，尤其是螺杆段的温度加料段因料的预热过程需要带走大量的热，所以该段温度应提高一点。实际生产中可以看到这一区的加热频率较高，而实际温度却往往达不到设定温度。对于均化段和挤出段，若提高牵引速度，则应提高温度１～３℃作为热量补偿。型材的生产受环境的影响较大，冬季要适当提高机筒温度，以保证物料的塑化。挤出工艺制度包含有工艺温度、螺杆转速、牵引速度等参数的控制。每个挤出机的温度设置都应不同，应以挤出物料的实际情况而定而不是机械的照搬。挤出温度曲线制定的合理与否，会直接影响到产品质量。如机筒内温度过低，物料会塑化不良，产品无法成型，机头压力过大，设备超负荷运转；挤出温度过高会引起物料的发泡过大，无强度，甚至根本无法成型，易导致物料分解，粘口模较严重，造成模具糊料，产品稳定性差。过高的口模温度会使物料产生过大的离模膨胀，过大的冷却收缩率使型材应力集中，抗冲击性能降低。设置合理的的温度，既可保障物料充分塑化又不能使其降解。因此，制定出合理的工艺温度，是保证挤出正常进行的前提。工艺温度是随着挤出设备和模具的不同而变动的。有时同一配方生产主型材时，物料塑化效果很好，如工艺温度不变去生产辅助小型材时，物料就可能会塑化过度。因此工艺温度曲线必须要进行调整。一旦配方定型后，由于原料厂家和原料型号变动，挤出设备、模具的变换都会影响到型材产品的内在和外在质量。随着挤出设备*运转，使用年限增加，螺杆与螺筒间磨损程度会加重，会造成剪切强度降低，挤出物料塑化能力下降，会造成产品质量的波动。这时就应调整挤出工艺温度曲线来稳定产品质量。同样，牵引速度，螺杆转速的配比不当，冷却水控制不合理等因素也会影响型材质量。总之，要根据实际情况制定出合理规范的工艺制度，生产工人严格按工艺制度规范操作，生产技术人员要根据生产情况变化随时对工艺制度作出相应的调整，以稳定和保证生产的正常进行和产品的合格。此外，我们发现，实际温度有一定的滞后性，调整中应注意，加温和降温应逐渐进行。挤出机温度控制一般是通过电加热圈、热电耦、温度传感器、温控仪等电器元件进行的。通过温控仪对物料温度实施自动控制。假如热电耦在挤出机或模具测温孔安装不到位，或发生断路与短路故障，不能如实传递与显示物料温度，温控仪就可能形同虚设。造成物料塑化过度。钢塑共挤型材与普通塑料型材的zui大区别，在于共挤型材是钢衬与塑料一次性挤出结合，这就出现了钢衬温度与塑料温度的配合问题。钢衬温度过高，型材外部冷却，而内部来不及冷却，易造成型材表面变形。温度过低，型材表面易出现麻面和收缩痕。合理的钢衬温度是要使塑料和钢衬达到热平衡。２、配方是关键，配料工艺是保障理论和试验表明，使用重钙填充ＰＶＣ塑料流动性优于轻钙，但制品表面光泽不好，表面质量略差。要提高型材的抗冲击强度，必须发挥ＣＰＥ的增韧作用。ＣＰＥ属于网络聚合物，其改性机理是在ＰＶＣ中形成网络，它是依靠加工机械的混练作用分散于ＰＶＣ树脂中，可以使ＰＶＣ的加工熔融粘度降低。合理的ＣＰＥ比例可大幅度提高型材的缺口强度，明显提高抗冲击质量，还能降低成本。如过多，则会影响型材的韧性，使型材变脆，降低冲击强度。润滑剂分为内、外润滑剂。润滑剂的加入，可避免ＰＶＣ的物料塑化后粘附金属，改善熔体的流动性，降低设备负荷，避免ＰＶＣ的剪切过热分解。但如果润滑性过强，则会降低塑化度，使塑化不良。通过试验，加入适当比例的破碎料，就大幅度提高了物料的塑化效果。而且也会提高型材挤出的工艺性。型材的物理性能指标并非是独立的变化因素，它们相互制约。所以要获得一个保障各种助剂配合理性的配方，需要多次反复试验才能确定。原材料的质量必须控制，试料、试工艺要不断进行，它是型材生产厂家一个*的工作，必须有步骤、有计划的做好试验。对不同厂家，不同批次，和降成本的原材料都应先试验成功后再大规模生产，对每次试验均应做出实验报告。混料就是将配方中规定的各种原料、助剂，准确地称量后放入混料机中混合均匀。获得表观密度较高，部分凝胶化和均匀一致的干混粉料，以备挤出使用。混合料的好坏直接影响到型材产品的物理性能指标。由于混料不均造成挤出制品质量波动、型材强度降低，并不少见。混料包括热混和冷混。混料中以物料体积混合机容积之比控制在５０％～７０％为宜，过多和过少都不利于物料的混合。高速混料机的混料效果对于物料的zui终塑化效果至关重要，热混的温度控制在１００～１２０℃之间，配方中含有促进塑化的改性剂和内润滑剂时，热混温度可取下限；助剂中推迟塑化降低摩擦的铅盐和外润滑剂较高时可取上限。冷混温度控制在４０℃以下为宜。试验过程务必保证配料精度和混料工艺控制，高混１１５～１２０℃排料，低混４０℃以下排料；详细做好试验记录并留好足够样品以备检测。为保证干混料的加工稳定性，混合好的粉料不宜马上使用，应放置２４小时左右，以利于助剂进一步向树脂颗粒内部扩散。但放置时间也不宜过长。以免干粉料吸湿受潮结块，助剂与空气中ＣＯ２作用后改变其加工性。共混工艺是保证干混料质量的关键，必须严格控制加料量、加热顺序、混合温度和混合时间等因素。应注意以下几点：（１）当混合料体积是高速搅拌机容积的５０％～７０％时，投料量为*值，物料翻腾较好，升温较好。（２）稳定剂与内润滑剂宜早期加入，有助于ＰＶＣ混合物凝胶化和均一化。（３）外润滑剂不宜早期加入，否则，ＰＶＣ树脂颗粒被外润滑剂覆盖，分子间的吸引力就会降低，其均匀程度和凝胶化速率也会下降。（４）ＣＰＥ易吸附稳定剂，不宜与稳定剂同时加入。（５）低速搅拌冷却时，物料会吸附空气中的水分，故不宜过于冷却。必须严格配料工艺纪律，配料中任何的微小失误不仅造成巨大的经济损失，而且会造成人力物力的大量浪费。生产过程中要定期清理混料机。对于锅壁上的结块要认真清理，否则混入物料，会造成型材表面结块。在生产中还要时刻观察，留意混料时间和混料温度的波动情况。热电耦、温控仪表应做到每班检查是否到位。

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