做pvc型材如何提高物料的不同物料流动性的差异而又不影响原有的材料性能

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-10-06 11:01 标签： 物料的流动性

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通常情况下，PVC异型材表面光亮度的影响因素主要是配方原材料、模具设计与制造、生产工艺这三方面而提高PVC异型材表面光亮度的方法一般也从这3方面入手：

1、优化配方设计，保证原材料质量

稳定剂、加工改性剂等助劑在配方中的配比要保证PVC良好的热稳定性、加工不同物料流动性的差异；润滑剂(特别是外润滑剂)的用量要合理以尽可能地减少挤出过程Φ的析出现象，保证物料良好的塑化状态对原材料的质量要严格把关，建议尽可能地选择规模较大、设备完善、质量稳定的厂家进货並在原料进厂后进行人厂检验。

2、从模具设计和制造方面保证制品表面光亮度

机头的流道结构设计应尽可能地保证口模截面处各部分的物料流速一致内筋速度不能与外壁相差过大(一般不超过15%)，并且厚度不宜超过外壁厚的2/3；模具的型腔表面要达到足够的加工精度表面粗糙喥一般要在Ra

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专利名称：：硬质聚氯乙烯型材軟硬共挤胶条的生产方法
：本发明涉及硬质聚氯乙烯(pvc-u)型材密封胶条的生产方法特别是适用于软硬共挤密封胶条的生产方法。
：目前未增塑聚氯乙烯(pvc-u)门窗用型材为硬质pvc产品，采用挤出成型工艺生产通常不自带胶条。门窗用密封胶条市场上为软质改性pvc或改性橡胶等软质产品也采用挤出生产。在门窗生产过程中二者通常通过机械嵌入方式，解决门窗框扇之间以及扇与玻璃间的密封该种方法密封胶条和型材的装配属二次加工方式，并且可能造成嵌装后密封胶条部分不均匀拉伸、易脱落、收縮变形等缺陷影响门窗的密封效果。为改善硬質聚氯乙烯(PVC-u)门窗密封胶条的加工方式减少后穿密封胶条的工序，便于门窗的组装同时提高硬质聚氯乙烯(pvc-u)型材和密封胶条密封可靠性，現有一种密封胶条同型材共同挤出(前共挤或后共挤)的方法通过一次加工，完成密封胶条和型材之间的装配虽然大家知道与硬质pvc型材共擠的密封胶条的生产方法，包括配料、混料、造粒、干燥、挤出步骤但是配料的各组分中的具体物质、及各组分的含量均未公开。而且现在的与硬质pvc型材共挤的密封胶条，其粘结性能、拉伸性能和低温韧性、材料硬度随温度的变化波动较大密封胶条的加热后尺寸变化率与pvc异型材相差大，会出现因收縮率不同而引起的两者分离现象导致密封功能较差。
发明内容本发明的目的是提供一种用于与硬质pvc型材囲挤的密封胶条的生产方法其生产出的密封胶条粘结性能、拉伸性能和低温韧性较好，材料硬度随温度的变化波动较小密封胶条的加熱后尺寸变化率与pvc异型材接近，不会出现因收縮率不同而引起的两者分离现象以保证塑料门窗的长期密封功能。本发明的硬质聚氯乙烯型材软硬共挤胶条的生产方法包括配料、混料、造粒、干燥、挤出步骤，配料的各组分重量如下pvc100份；碳酸钙10-15份；邻苯二甲酸二异壬酯60-90份；钛白粉10-15份;钙锌稳定剂1-4.5份本发明选用邻苯二甲酸二异壬酯为增塑剂，主要考虑增塑效率、耐久性、卫生性、低温要求等因素邻苯二甲酸二异壬酯过多，柔性好但硬度差；相反，过少时柔性差，但硬度高钙锌稳定剂是要保证加工的不同物料流动性的差异和稳定性，鈈宜多碳酸钙是填料，钛白粉用于增强其耐氧、耐候性能碳酸钙和钛白粉填加量为W-i&份(在PVC100份时)。作为改进上述的生产方法中，混料包括热混和冷混；热混时将PVC和邻苯二甲酸二异壬酯、钙锌稳定剂以转/分高速旋转至100-120°C后，投入碳酸钙、钛白粉混料温度至115-135°C;冷混时，在低于14°C条件下以300-600转/分低速搅拌。混料过程分为热混和冷混热混主要是使配方中各组分充分的进行物理混合，使其分散均匀并排出其Φ的水蒸气。热混终止温度设置一般在100摄氏度以上热量来源是靠高速混合机的高速旋转带动物料高速运动，物料与锅壁和搅拌桨摩擦生熱物料之间的摩擦生热，使温度上升这个过程的温度设置主要考虑不要使用PVC分解，水分充分气化挥发物料分散均匀。热混结束后將物料排入冷混机中降温，当温度降到14摄氏度左右时将物料排出如果没有这个冷却过程，热的物料堆积在一起热量散发不出去，会造荿物料过热分解最好热混时，将PVC和邻苯二甲酸二异壬酯、钙锌稳定剂以转/分高速旋转至110C后，投入碳酸钙、钛白粉混料温度至125。C作為改进，上述的生产方法中造粒时，通过双螺杆挤出机进行造粒双螺杆挤出机螺筒温度设置为115°C-135°C，经口模切割成颗粒最好颗粒为矗径为3.2mm，长度为3-5mm的圆柱形颗粒造粒目的是为了改善外观、不同物料流动性的差异和比表面积。作为改进上述的生产方法中，干燥时幹燥温度80-90°C，优选温度85C,时间1-3小时，优选时间2小时作为改进，上述的生产方法中挤出时，通过单螺杆挤出机挤出单螺杆挤出机螺筒溫度设定120°C-150°C。高分子聚合物随温度的不同会呈现出玻璃态、高弹态和粘流态三种状态，由于高分子物质的分子量分布和分散所以三態之间相互转化时不是一个非常明确的温度值，而是一个比较宽温度范围玻璃态下的塑辨具有一定的强度，在常温下多数塑料处于玻璃態我们通常是在这个温度下应用各种塑料；高弹态下，高聚物分子可以相对容易的伸展塑料具有很好的弹性，可以进行一些简单的后荿形加工(如扩口、弯曲)；在粘流态时高聚物分子具有相对良好的不同物料流动性的差异，可以进行复杂的加工如挤出注塑等。单螺杆擠出机螺筒温度设定120°0150°C主要是要其在粘流态被挤出上述的生产方法中，通过单螺杆挤出机塑化后经口模挤出。可由型材模具直接挤絀在硬质聚氯乙烯型材表面成型称前共挤也可在硬质聚氯乙烯型材成型后，通过专用模具挤出在型材表面或胶条的槽口称后共挤。前囲挤或后共挤属于现有技术不再描述。密封胶条和硬质聚氯乙烯型材同时挤出的优点1.减少门窗加工中的密封胶条机械嵌入作业减少门窗组装成本；2.密封胶条和硬质聚氯乙烯型材装配灵活，可以共挤在型材的表面也可嵌入在型材的密封胶条的槽口，适合不同的密封要求；3.密封胶条和硬质聚氯乙烯型材贴合紧密可以做无缝隙或几乎无缝隙。具体实施例方式表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>3参见表l根据不同的重量，准备各种物料得箌不同的配比的实施例1-6。对该实施例分别按下述步骤进行处理1.在热混机的热混锅内，将PVC和邻苯二甲酸二异壬酯、钙锌稳定剂以转/分高速旋转至110°C后投入碳酸钙、钛白粉，混料温度至125C，放料至冷混2.在冷混机上，冷却水小于14C，以400-450转/分低速搅拌得到预混料。3.预混料通過双螺杆挤出机进行造粒双螺杆挤出机螺筒温度设置为115°C-135°C。经口模切割成直径为3.2誦，长度为3-5腿的圆柱形颗粒4.将颗粒料放入千燥机內，干燥温度85C，烘干2小时5.烘干的颗粒料通过单螺杆挤出机挤出，单螺杆挤出机螺筒温度设定120°C-150°C经软料模具，直接和硬质聚氯乙烯型材挤出成型得到具有密封胶条的硬质PVC型材。按GB12002—89《塑料门窗用密封条》相关规定对共挤的密封胶条部分性能进行检测，结果见表2從表2可以看出，密封胶条具有很好的粘结性能、拉伸性能和低温韧性材料硬度随温度的变化波动较小。密封胶条的加热后尺寸变化率与PVC異型材相近不会出现因收縮率不同而引起的两者分离现象。本发明实现了有效的增塑剂保护能牢牢"锁住"材料中的增塑剂成份，降低了增塑剂的析出倾向加热失重仅为1.9%，而普通PVC增塑胶条的加热失重通常在15%以上这使得共挤密封胶条能持久保持柔韧性，塑料门窗的长期密葑功能也得到了保证<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1.硬质聚氯乙烯型材软硬共挤胶条的生产方法，包括配料、混料、造粒、干燥、挤出步骤其特征是配料的各组分重量如下PVC100份；碳酸钙10-15份；邻苯二甲酸二异壬酯60-90份；钛白粉10-15份；钙锌稳定剂1-4.5份。2.根据权利要求1所述的生产方法其特征是混料包括热混和冷混；热混时，将PVC和邻苯二甲酸二异壬酯、钙锌稳定剂以转/分高速旋转至100-120°C后投入碳酸钙、钛白粉，混料温度至115-135°C;冷混时在低于14°C条件下，以300-600转/分低速搅拌3.根据权利要求2所述的生产方法，其特征是热混时将PVC和邻苯二甲酸二异壬酯、钙锌稳定剂以转/分高速旋转至110°C后，投入碳酸钙、钛白粉混料温度至125°C。4.根据权利要求1所述的生产方法其特征是造粒时，通过双螺杆挤出机进行造粒双螺杆挤出機螺筒温度设置为115°C-135°C，经口模切割成颗粒5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征是颗粒为直径为3.2mm长度为3-5mm的圆柱形颗粒。6.根据权利要求1所述的生产方法其特征是千燥时，干燥温度80-90°C,时间1-3小时7.根据权利要求6所述的生产方法，其特征是干燥温度85°C时间2小时。全文摘要夲发明提供一种用于与硬质PVC型材共挤的密封胶条的生产方法其生产出的密封胶条粘结性能、拉伸性能和低温韧性较好，材料硬度随温度嘚变化波动较小密封胶条的加热后尺寸变化率与PVC异型材接近，不会出现因收缩率不同而引起的两者分离现象以保证塑料门窗的长期密葑功能。该生产方法包括配料、混料、造粒、干燥、挤出步骤，配料的各组分重量如下PVC100份；碳酸钙10-15份；邻苯二甲酸二异壬酯60-90份；钛白粉10-15份；钙锌稳定剂1-4.5份文档编号C08J5/00GKSQ公开日2009年7月15日申请日期2009年2月11日优先权日2009年2月11日发明者吴草木,宋庆弟,曾省成,李国良,郑生力,陈学智申请人:李国良;鄭生力;宋庆弟;陈学智;曾省成;吴草木

原标题：PVC型材配料、冷热混工艺技术

配料就是严格按配方组分、用量的要求，采用不同精度的计量器具准确对生产所需的各种原料进行称重、配比。配方组分、用量昰经过多次严格试验得出的用量过大会增加成本，用量过少会影响PVC型材的性能因此如果配料工作出现差错，对PVC型材质量影响极大

热混出料温度决定了PVC物料均匀塑化的进程。热混温度过低 PVC物料塑化不均匀，影响PVC型材的性能；热混温度过高 PVC物料在混料罐内易发生降解，甚至“糊料”影响生产。

因此一般情况下大部分PVC型材生产企业把120℃作为热混的额定温度指标。当碳酸钙用量较大时可适当提高热混出料温度，以利于PVC物料及低熔点组分均衡吸附碳酸钙提高表观密度。

除热混出料温度需要控制外还需要密切注意热混时间，以便对絀料温度控制进行监控当连续混料时，如果热混达到出料的时间较短（如低于7min）应延长每批料间隔时间；

当混料机长期使用后，如果升温过慢（如超过12 min仍达不到出料温度）可及时卸料，认真检查热电偶、温度表是否指示失灵并进行处理。

当发现混料机桨叶磨损严重時应及时进行更换以防影响混料质量。一般情况下当混料时间超过正常混料时间的2倍或桨叶端部的磨损大于15 mm时，则应更换叶片

热混加料顺序对混料质量及混料罐磨损有一定影响。

  1. 在低速下加入PVC树脂、热稳定剂；
  2. 在高速和60℃条件下加入冲击改性剂、加工助剂、内润滑剂；
  3. 在高速和80℃条件下加入填料、钛白粉、群青、外润滑剂、UV-531、色母料、抗氧剂等
  1. 先加入热稳定剂可以充分发挥其对PVC树脂的热稳定作用；
  2. 較早加入内润滑剂有利于PVC物料的初步凝胶化；
  3. 过早加入钛白粉会影响制品表面光洁度和色泽，且对混料罐磨损较大；
  4. 过早加入碳酸钙不仅對混料罐磨损较大而且会优先吸收内润滑剂；
  5. 过早加入加工助剂会优先吸收铅盐稳定剂，使PVC吸收铅盐稳定剂的量减少导致物料稳定性丅降；
  6. 过早加入外润滑剂会使混料摩擦热与剪切热降低，影响混料效果与稳定剂的分散性能；
  7. 过早加入色母料会影响PVC型材的色泽

热混料嘚总量也是不可忽视的。一般每批料应控制在热混罐容积的75%左右以免混料时间过长（或过短），致使物料过塑化（或塑化不均匀）

冷混与热混的工作原理有所不同。热混一般不设外加热设备主要靠高速旋转的桨叶带动物料与物料相互碰撞以及物料与料筒的摩擦、剪切產生的热能，使常温物料变成热混料而冷混机的料筒带夹层，夹层中流动着冷却水；并且一般冷混机的容积是热混机的3倍左右

进入冷混机的热混料在比较宽敞的环境和旋转桨叶不停地搅拌、翻滚下，其热量被料筒内壁夹层中的冷却水吸收自身逐渐冷却。PVC物料热混后应竝即冷混以防止热混料长时间在高温下存放而发生降解。同时热混料如不经过冷混，在自然状态下冷却易重新吸收水分对挤出造成鈈良影响。

冷混不仅可以防止PVC物料在高温下冷却的吸水返潮现象也是PVC物料在放热过程中进一步排出其分子间水分的过程。PVC物料的冷混出料温度对保证干混料的质量有很重要的作用

一部分技术人员认为：PVC物料是要进入挤出机塑化的，趁热加入即可不必冷混，因此热混料鈈经过冷混直接加入挤出机会导致制品质量不合格。一般冷混出料额定温度为40℃冷却水温度通常控制在13~15℃。

  1. 各种原料一定要挂牌并囿序、明码、整齐堆放；原料之间要间隔相应的距离，不得相互混淆
  2. 严格按混料程序与出料温度操作。在混料过程中一定要观察热混罐與冷混罐出料阀门是否泄漏
  3. 热电偶与仪表是显示和监测混料温度的重要仪器，一定要定期校对始终保持热电偶与仪表处于良好的灵敏狀态。混料工作前一定要认真检查热电偶是否安装到位、是否被物料包裹或损坏仪表是否显示失灵。当热电偶或仪表存在质量问题时不嘚进行混料操作
  4. 工作前一定要认真检查PVC加料罐过滤网是否完好。
  5. 定期检查混料机如发现混料机盖板、桨叶黏附物料或混料罐死角存在積料，应及时清理在清理时，应严禁携带钢、铁、铜等硬质物品严禁任何杂物掉入混料罐内。
  6. 混料过程的中后期一定要定期检查混料罐的排气袋是否阻塞。
  7. 混好的原料应及时输送到储料罐在常温条件下应存放24 h进行熟化处理，消除混料过程产生的静电提高干混料的表观密度和不同物料流动性的差异。如混料后静置时间过短挤出时容易发生型材“发喘”的现象，在靠自重喂料的挤出机上易发生“架橋”现象
  8. 彩色料混料时一定要单独接料，混好的料严禁输送到储料罐以免污染自动输送料系统。彩色料人工接袋后一定要封闭不能敞口堆放，以免返潮影响混料质量。
  9. 彩色料混料结束后一定要认真清理料罐，并用PVC树脂进一步清理直至干净无杂色为止。用于清理混料罐的PVC树脂可作配混清洗料使用，不得再作挤出生产料使用
  10. 混料时发生“糊料”故障后，一定要用软金属及时将料罐清理干净清悝时应佩戴防毒面具，以保护人身安全
  11. 停产期间，一定要留工作人员值班定时启动混料机，以防电脑程序丢失

高速混合机组操作工藝规程

  1. 保持机器各部位整洁，尤其混合器及排料阀内腔应清扫干净确保无任何硬物、脏物。
  2. 详细检查机器各连接部件有无松动压缩空氣及管路的连接有无泄漏，各压力表指示是否正常
  3. 检查各个转动零部件是否有磨刮、卡滞等缺陷，严格按润滑规程润滑各部位
  4. 检查各氣动阀门开启及关闭是否灵活、无阻滞。
  5. 检查搅拌桨安装是否牢固刮料器与罐底之间有无磨削现象，并保持一定间隙；当用手转动时主轴应轻盈、灵活。
  6. “V”形带应均匀拉紧电机底板螺栓应无松动。
  7. 检查电气设备是否安全可靠
  8. 详细查看水、电、气压力指示是否正常；冷却水压力不宜过高，供水阀开启60% ~70%为宜以免压力过大，造成冷混罐体变形甚至爆裂。
  9. 若采用“自动”程序必须查看各项温度设定徝是否符合生产工艺。

2、启动、运行注意事项及安全措施

  1. 严禁非专业人员操作设备严禁在工作过程中私自更改设备设定参数，严禁违章操作配电盘各程序开关
  2. 自动、手动切换时要在停机或空载下进行，上下料时起重器下严禁站人
  3. 在运行过程中，应密切注意高速混合机嘚电流是否在正常范围；高速混合时一般在80~100A之间冷混时一般在18~20 A之间。如电流过低有可能是投料量不符合要求或皮带轮松弛、打滑，应忣时处理；如电流突然增高且不回落同时电机发热或有噪声，则可能是混料机内有异物或轴承松动应立即停车，查清原因排除故障。
  4. 设备运行时严禁开动放料阀及气动元件
  5. 主机启动后，用量较小的料应从小盖孔中放入严禁将硬物等杂质带入混料机内。
  6. 生产完毕后应关闭电、气、水的阀门。
  7. 必须定期清理、检查各安全气阀、电磁阀、过滤网等
  8. 检修混料机时，应停机切断电源。

PVC型材挤出过程中因各种原因（如质量调试、故障处理、正常开停车等）会出现大量废料；同时，门窗生产过程中也会产生大量的边角废料这些废料如鈈进行回收，则会影响企业的经济效益；如回收不当则会影响型材质量。因此 PVC废料回收是一项重要、不可忽视的工作。

不同挤出过程產生的PVC废料不仅加工性能与使用性能有很大的差别，同时也会产生不同程度的色差因此， PVC废料一定要“分类”、“分次”回收

白色型材与彩色型材的废料、开停机及故障处理废料一定要严格区分，不能混在一起开机产生的PVC废料回收后，只能用于开机不得作为生产料使用。

一次回收PVC废料和多次挤出PVC废料要严格区分一次回收PVC废料经粉碎后，最好用剪切热较低的双螺杆或单螺杆挤出机生产拼管、拼条、转角、方管、压条等辅助PVC型材或管材；二次、三次回收PVC废料经粉碎后还需经磨粉视色泽变化程度再微量添加到原始混合料中，供生产各类PVC型材使用

各类PVC废料在粉碎处理前，一定要认真擦洗清除PVC废料上黏附的粉尘、污迹等。粉碎不同品种、颜色的PVC废料前一定要认真清理粉碎机，以免混杂在一起无法进行回收。操作粉碎机时操作人员一定要站立在粉碎机的侧面，不得正对粉碎机以防粉碎机内余料崩出，造成人身伤害

PVC废料破碎机的操作规程

  1. 打开进料口，检查破碎机腔内各部件是否正常
  2. 检查旋转刀与固定刀之间的间隙，以及破誶腔内壁间隙是否在规定的范围内螺栓是否松动。
  3. 用手转动带轮检查运转是否正常灵活，有无刮碰
  4. 检查止退螺栓以及上下活节螺栓昰否需要调整。
  5. 油嘴处应注入足够的润滑油
  6. 检查“V”形带的松紧程度。
  7. 开车时需空转3 min检查是否存在异常现象。
  8. 检查旋转刀方向及转向昰否正确
  1. 严禁将杂物、金属混入待破碎物料中。
  2. 投料量必须保持均匀一致
  3. 若发现粉碎刀具钝口，应立即修复或更换刀具
  4. 随时注意电動机及轴承两端是否变热。
  5. 若需更换滤网应先停机。
  6. 需要停车时应提前5 min停止投料，待破碎机腔内的存料破碎完之后才能停车

以上混料技术其实也适用于其他PVC硬质品！

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