PP-R、PE-RT管材生產線
SJSZ系列PVC管材/發泡管材/內螺旋管材機組
SJ 系列單螺桿擠出機
SJSZ錐形雙螺桿擠出機
PE/PP燃氣/給水管材生產線
SHR PVC混合機組
SWP 系列塑料破碎機
SJ系列前/后共擠機
PVC/PP、PE型材無屑切割機
塑鋼型材拋光機
塑料擠出造粒生產線
PVC 異型材生產線
PVC纖維增強軟管生產線
SH系列塑料混合機
熱風式干燥機
雙工位收卷機
300/500型塑料破碎機
著色混合機
PVC塑鋼型材設備
450型塑鋼型材、PVC管材破碎機
PVC粉料運送罐車
PVC造粒機組/混料機組
 
 
 

技術支持
 

新材料的應用
耐熱增強聚乙烯管(PE-RT):
該原料是一種力學性能十分穩定的中密度聚乙烯,由乙烯和辛烯的單元經茂金屬催化共聚而成。它所特有的乙烯主鏈和辛烯短支鏈結構,使之同時具有乙烯優越的韌性、耐應力開裂性能、耐低溫沖擊、杰出的長期耐水壓性能和辛烯的耐熱蠕變性能。
原料具有符合產品標準的蠕變破壞曲線,是聚乙烯中現階段唯一不需交聯就可用于熱水管的一個品種。質量情、易于運輸、安裝施工,具有良好的韌性、使其鋪設時方便經濟、用DOWLEX*2344生產的管道在施工時可以通過盤管彎曲等方法減少管件的使用量、降低施工成本,管道彎曲時、在彎曲部分的英里可以很快得到松弛、不會出現“回彈”現象、便于施工操作,從而避免在使用過程中由于用力集中而引起管道在彎曲處出現破壞的現象,管內摩擦損失小、脆裂溫度低、DOWLEX*2344管材具有優越的耐低溫性能,因此在冬季的情況下也可以施工,并且在彎曲管道時無需預熱、其彎曲半徑可以小到管道半徑的5倍,耐化學腐蝕性好、不生銹、使用壽命長,在工作溫度為70度、壓力為0.Mpa條件下管道可安全使用50年以上。抗沖擊性能好,散熱性能好、導熱系數為0.4W/M.K、在采暖應用中可以節約大量能源。
PE-RT塑料管價格低、柔韌性好、可熱熔連接等,所以PE-RT塑料管目前成為市場地理輻射管首選。


彩色共擠型材生產工藝的設置及常見異常的處理


前言

PVC塑料異型材從上個世紀八十年代真正進入中國市場,至今已有二十多年的發展歷史。隨著人們生活水平的提高,最初從更多地側重于產品的使用功能,慢慢增加了對產品多樣化、個性化的追求,從而彩色型材應運而生。彩色型材的生產分整體著色、覆膜、燙印、噴涂、共擠等方式。其中,尤以彩色共擠型材更有應用上的優勢。
彩色共擠生產工藝在歐洲已經相當成熟了,而在中國尚處于起步階段,不過發展態勢非常可觀。現在國內有一定規模的型材生產廠家都陸續購置了彩色共擠生產線;同時,市場對這類彩色產品的需求也呈幾何數量級的增長。
目前,生產彩色共擠型材用的共擠料一般有三種:PMMA/PVC體系、ASA/PVC體系、PVC/PVC體系。三者的區別:①PMMA/PVC具有優良的耐候性,表面光亮度好,但是抗沖擊性不理想;②ASA/PVC具有良好的耐候性和抗沖擊性,但是材質較軟,不耐刮擦;③PVC/PVC體系在光度和抗沖擊性能方面都比較理想,只是耐候性遠遠比不上另外兩種。
不同材質、不同供應商生產的共擠料需要的加工工藝各有差異,這種差異同其自身的配方組成、共擠機的螺桿結構、共擠模具的結構等有著直接的聯系。


生產工藝的設置

國內絕大部分廠家采用的共擠機都是普通單螺桿結構,只有極少數廠家采用了雙螺桿結構(這種雙螺桿機臺一般是淘汰下來的生產線,在塑化、供料上本身已經存在缺陷,不在本文討論范圍)。本文主要以單螺桿結構為例探討機臺的工藝設置。
如果說一臺擠出機的心臟部位是傳動減速箱,那么關鍵部位則是螺桿料筒。螺桿結構設計的好壞,直接關系著機臺的生產能力和產品的性能。目前用作共擠的擠出機大致有Ф25、Ф30、Ф35、Ф40、Ф45等幾個系列規格,尤以Ф30、Ф35規格最為常見。
影響單螺桿塑化性能的指標主要有長徑比(L/D)和壓縮比。長徑比一般都設置為25:1或左右,這個指標比較好保證。但是因為受設備廠家和加工能力的制約,螺桿在加工過程中,螺槽的深度、螺棱的寬度、螺紋的升角、螺距等往往很難做得那么精細到位,進而影響到了螺桿的壓縮比。在實際工作中,經常會碰到這樣的情況:從同一廠家同時購進的同樣規格的機臺,它們的塑化能力卻存在很大的差別。出現這種情況多半就是因為螺桿結構上的差異所造成的。
按照以往一些文章所說,擠出機的工藝溫度設置大致分三種:由低到高、由高到低、由高到低再高(即所謂馬鞍形)。其實,我們無法判定到底哪一種正確,哪一種欠妥。任何一個工藝都有它存在的理由,也多半經歷過一系列的對比測試。何況工藝,或者說工藝溫度,只是影響制成品性能的其中一個因素而已。
舉一個例子:如果螺桿的壓縮比太小,塑化太差,或者螺桿磨損太嚴重,回流大,我們能做的只能是兩種可能:一是扔了這條螺桿,破舊立新。還有一個就是跳開以往經驗或條條框框,盡可能地調整工藝或配方。比如既升高溫度保塑化,又降低溫度保顏色;或者既增加潤滑防黃變,又提升溫度耗潤滑。總之就是不停的建立矛盾,然后不懈的調解矛盾。這時候談那些條條框框太理想化了,老板關心這臺機是否還活著,品質部門關心的是產品是否合格。
共擠機的工藝設置也是如此。總之一句話:沒有一成不變,一切皆有可能。在螺桿結構合理的前提下,工藝溫度的設置建議采用這樣的方式:溫度由低至高,以保證物料壓縮、熔融、塑化形成一個連續過程,從而保證螺桿供料穩定,減少因供料壓力波動造成制品性能或者外觀上的異常。還有一個前提是溫度必須能有效控制,溫控儀表顯示的是真實溫度。
有一點必須特別說明:共擠機料筒和模具之間的連接部位(以下稱連接體)的溫度控制非常重要,連接體溫度設置的合理與否直接關系著制成品的綜合性能(比如表面光亮度、密實度、耐剝離性、抗沖擊性等)。特別是絕大部分國產共擠機,連接體都比較長,而這一段的電熱圈一般功率很小,如果溫度設置過低,塑化好的物料流經過這里時很可能再次冷卻,變成所謂的“返生料”,這種料對制品的性能有可能是致命的。一般建議,連接體的溫度比最后一段共擠料筒的溫度高10℃左右,甚至可以超過模具溫度。
共擠機的可調工藝除了溫度之外,還有一個是螺桿轉速。雖然相比于雙螺桿機而言,單螺桿擠出機的剪切作用要小很多,但是畢竟存在。如果為了控制成本,減小共擠層的厚度,將螺桿轉速降了再降(有時候模具結構設計不理想也只能減速生產),甚至物料在螺桿槽中都填不滿,這時候塑化完全交給了外電熱來控制,壓縮已然談不上,剪切、摩擦更是無從談起,在這樣的條件下,能做出什么質量的產品來?要知道我們需要在長度只有七、八百毫米的料筒中,將物料從固態迅速熔融,變成可流動的另一種形態,電熱圈的作用就這么神奇?反過來,如果螺桿轉速過大,熔壓固然是上來了,但是受模具流道設計的限制,絕大部分塑化好的粘流體必須在連接體或模具流道中“排隊”,甚至回流到料筒去,等候放行通過。等待的結果可能造成塑化,導致共擠層表面失去光澤或者霧化、顏色發生改變。


常見異常的處理

下面就共擠生產中常遇到的幾個問題,做一個簡單的分析,供同行參考借鑒之用。
一、 共擠面分層
分析:這種情況主要發生在PMMA/PVC共擠時,因為PMMA材料的加工溫度與PVC相差太大,比如有的PMMA料的料筒溫度需要達到210℃甚至更高,而PVC基材的溫度只有180~190℃左右,兩種材料融合在一起之后,勢必存在一個熱交換的過程,PVC冷卻PMMA,或者PMMA加熱PVC,最后的結果是在兩種材料的界面形成應力。這種力大到一定程度,造成分層。
事實上,這種力造成的后果遠遠不止出現分層這一種現象,其它比如鋸口崩角、沖擊破裂、型材彎曲變形等現象,原因大都如此。
措施:試償更換共擠料。
一、 共擠層厚度不均,遮蓋不全
分析:出現這種現象有幾種可能:①模具粘模,或有異物卡阻模具,導致基材出料不平衡②模具流道分布不均,或者修理模具時使用的共擠料和后來正常生產使用的不同③共擠料流動性差④共擠機溫度設置過低。
措施:針對上述分析,進行改善①清理模具②修理模具流道③更換共擠料④調整工藝參數。
二、共擠層表面麻點
分析:出現麻點現象主要有以下幾個方面:①共擠料塑化不夠②熔體壓力不夠③共擠料干燥不成分或干燥后儲存過久,造成返潮。
措施:針對上述分析,進行改善①升高機臺溫度②調整工藝溫度或加大螺桿轉速③充分烘干、除濕,隨烘隨用。
三、表面劃痕、亮線、條紋
分析:原因有①析出物堵塞定型模真空口造成劃痕或亮線②模具受損,有毛刺造成劃痕③冷卻水中雜質(細沙粒或塵埃)堵塞了定型模真空口或藏在水箱壓塊里,造成劃痕④共擠機溫度設置過低,造成條紋(一般是縱向條紋,發生橫向條紋主要是牽引過程中的假橫紋)。
措施:①及時清理析出物②修理模具③定期更換循環水,或增加過濾裝置④調整工藝參數。
四、表面起霧、發暗
分析:原因有①溫度設置過高,共擠料(特別是PVC/PVC共擠料)發生分解②共擠機磨損大,漏流、回流多。
措施:①降低工藝溫度②表面拋光。
五、共擠層露底、白線
分析:原因有①異物卡阻模具②溫度設置過低,物料流動不好③共擠機磨損大,塑化效果差。
措施:①清理模具,排除異物②提高工藝溫度③更換共擠螺桿。


總結

通過長久以來對PVC擠出(含共擠)工藝的摸索,筆者寫下了這篇文章,其中很大部分是個人觀點,難免有紕漏、偏激之處,歡迎業內同行、專家提出不同意見,共同交流,以求進步。
發展彩色產品必將成為一種趨勢,只有我們琢磨透了彩色產品的生產工藝,才能更輕松地迎接彩色時代的到來。


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