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聚氯乙烯的成型加工與制品

PVC擠出成型制品還有硬質(zhì)制品,一般選用相對分子質(zhì)量較低的PVC樹脂,用單螺桿和雙螺桿擠出機(jī)均能成型。由于雙螺桿擠出機(jī)具有強(qiáng)制加料、塑化均勻、生產(chǎn)效率高、注塑加工廠產(chǎn)品質(zhì)量好的眾多優(yōu)點(diǎn),目前在PVC加工企業(yè)得到廣泛應(yīng)用。PVC擠出硬制品有硬管、硬片、異型材等。硬管主要用于工業(yè)的管道系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)。硬板和硬片多用于化學(xué)工業(yè),異型材主要用于建筑行業(yè)。低發(fā)泡技術(shù)在PVC硬質(zhì)材料上的應(yīng)用更突出了其質(zhì)輕、隔聲、保溫的特性,進(jìn)一步展現(xiàn)出以塑代木、以塑代鋼的發(fā)展前景。
 
ACR與PVC的相容性好,加入后可加快凝膠化速度,縮短熔融塑化時(shí)間,提高熔體強(qiáng)度和熱延伸性。ACR的用量1%-5%就能明顯改善PVC的成型加工性能。除ACR外,氯化聚乙烯、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物等也是PVC常用的加工改性劑。這些改性劑的加入還可大大提高PVC的沖擊韌性,因而也稱沖擊改性劑。
 
PVC擠出成型制品有兩大類:一類是軟質(zhì)制品,一般用相對分子質(zhì)量較高的PVC樹脂,用單螺桿擠出機(jī)可順利成型,制品主要有薄膜、軟管、電線電纜等。以PVC包覆的電線電纜應(yīng)用最廣泛,與橡膠相比,使用PVC電線電纜具有阻燃、耐油、耐水與著色性好的優(yōu)點(diǎn)。除了民用之外,還用于汽車、航天器等方面。
 
PVC是熱敏性樹脂,成型加工中級(jí)易熱分解。因此,除加入穩(wěn)定劑外,成型加工設(shè)備應(yīng)具有避免物料長期受熱、便于熔體流動(dòng)的特性。擠出成型時(shí),用深螺槽螺桿以防止強(qiáng)烈的剪切導(dǎo)致物料分解,螺桿的長徑比不宜過大,防止長時(shí)間受熱引起物料分解。機(jī)頭部分與熔體接觸的表面應(yīng)光滑、無死角,防止物料的停滯造成分解。
 
注塑成型時(shí)一般使用螺桿注塑機(jī),螺桿的螺槽可比擠出用的螺桿深一些,螺桿頭部造成錐形,以免存料過多造成分解,采用快速塑化和高速注塑工藝。減少物料在料筒中的停滯時(shí)間,模具上應(yīng)設(shè)置排氣孔以及時(shí)排出可能產(chǎn)生的HCI氣體。制品設(shè)計(jì)方面應(yīng)避免銳利的尖角,因該處易產(chǎn)生應(yīng)力集中而導(dǎo)致制品開裂。設(shè)備、模具與PVC熔體接觸的部分應(yīng)注意防腐處理。
 
在成型加工中,PVC的熔化速度慢,熔體強(qiáng)度低,易引起熔體流動(dòng)缺陷,需加入加工改性劑來克服這些缺點(diǎn),加快樹脂在塑化過程中的凝膠化速度,提高熔體的流動(dòng)性,達(dá)到改善制品質(zhì)量的目的。ACR是一類丙烯酸酯類共聚物,是PVC最常用的加工改性劑,結(jié)構(gòu)和組成的不同具有不同的品種,可滿足不同制品的成型加工要求。
 
PVC是無定形聚合物,當(dāng)熔融物料冷卻時(shí),收縮率不大。PVC的極性使其具有易著色和易印刷的優(yōu)點(diǎn),對于淺色制品可加入少量塑料藍(lán)和分散紫等著色劑,遮蓋注塑加工樹脂本身的黃色。由于PVC是多組分塑料,成型加工性能與物料的配制關(guān)系密切。在成型前均需通過高效的混合煉塑設(shè)備、合理的工藝配制成分散均勻的粉料、粒料、糊塑料等不同的狀態(tài),再通過不同的加工方法生產(chǎn)出種類繁多的PVC制品。
 
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