[發(fā)明專利]一種有效提升拉伸強(qiáng)度的PVC管擠出成型工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710662190.7
• 申請(qǐng)日: 2017-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN107417987A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱學(xué)超;許光輝;李明;張燕;葉芝南;崔亮;郭兵;張友亮;張躍;柏成銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽博泰塑業(yè)科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L3/06
• 分類號(hào): C08L3/06;C08L27/06;C08L91/00;C08L63/00;C08L61/06;C08K13/02;C08K5/053;C08K3/30;C08K5/57;C08K5/098;B29C47/00;B29C47/90;B29C47/92
• 代理公司: 安徽信拓律師事務(wù)所34117
• 代理人: 張加寬

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及管道制備領(lǐng)域，具體涉及一種有效提升拉伸強(qiáng)度的PVC管擠出成型工藝。

背景技術(shù)：

PVC為無定形結(jié)構(gòu)的白色粉末，支化度較小，相對(duì)密度1.4左右，玻璃化溫度77～90℃，170℃左右開始分解，對(duì)光和熱的穩(wěn)定性差，在100℃以上或經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間陽光曝曬，就會(huì)分解而產(chǎn)生氯化氫，并進(jìn)一步自動(dòng)催化分解，引起變色，物理機(jī)械性能也迅速下降，在實(shí)際應(yīng)用中必須加入穩(wěn)定劑以提高對(duì)熱和光的穩(wěn)定性。

工業(yè)生產(chǎn)的PVC分子量一般在5萬～11萬范圍內(nèi)，具有較大的多分散性，分子量隨聚合溫度的降低而增加；無固定熔點(diǎn)，80～85℃開始軟化，130℃變?yōu)檎硰棏B(tài)，160～180℃開始轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)；有較好的機(jī)械性能，抗張強(qiáng)度60MPa左右，沖擊強(qiáng)度5～10kJ/m2；有優(yōu)異的介電性能。

PVC曾是世界上產(chǎn)量最大的通用塑料，應(yīng)用非常廣泛。在建筑材料、工業(yè)制品、日用品、地板革、地板磚、人造革、管材、電線電纜、包裝膜、瓶、發(fā)泡材料、密封材料、纖維等方面均有廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)提供一種有效提升拉伸強(qiáng)度的PVC管擠出成型工藝。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。

一種有效提升拉伸強(qiáng)度的PVC管擠出成型工藝，其特征在于：管材配方包括包括PVC樹脂與環(huán)氧樹脂共聚物，抗沖擊改性劑，穩(wěn)定劑，加工改性劑，填充劑、色料及外潤(rùn)滑劑，具體包括以下步驟制備而成：各種物料-稱量-捏合-擠出造粒-擠出成型-冷卻成型-切割-檢驗(yàn)-成品；

1)混合工藝

在高速混合時(shí)，助劑滲入PVC樹脂的空隙，使助劑在樹脂中均勻分散，考慮到溫度在1000℃以上有利于物料中水蒸氣蒸出，所以熱混機(jī)的溫度設(shè)在100～1200℃；為了讓助劑充分地與PVC微粒接觸，減少填充劑對(duì)助劑的吸附作用，應(yīng)該在加入PVC樹脂后即啟動(dòng)熱混機(jī)，再按如下順序投料：穩(wěn)定劑、各種加工助劑、色料、填充劑；

熱混機(jī)放出的混合料溫度很高，需立即進(jìn)行冷卻，若散熱不及時(shí)會(huì)引起物料分解和助劑揮發(fā)；冷混控制在料溫400℃時(shí)出料；

2)擠出機(jī)螺桿分3個(gè)區(qū)段：加料段(送料段)、熔化段(壓縮段)、計(jì)量段(均化段)，這三段相應(yīng)的對(duì)物料組成了3個(gè)功能區(qū)：固體輸送區(qū)、物料塑化區(qū)、熔體輸送區(qū)。

固體輸送區(qū)的料筒溫度控制在100～1400℃；若加料溫度過低，使固體輸送區(qū)延長(zhǎng)，減少了塑化區(qū)和熔體輸送區(qū)的長(zhǎng)度，會(huì)引起塑化不良，影響產(chǎn)品質(zhì)量；

物料塑化區(qū)的溫度控制在170～1900℃；控制該段的真空度是一個(gè)重要的工藝指標(biāo)，若真空度較低，會(huì)影響排氣效果，導(dǎo)致管材中存有氣泡，嚴(yán)重降低了管材的力學(xué)性能，為了使物料內(nèi)部的氣體容易逸出，應(yīng)控制物料在該段塑化程度不能過高，同時(shí)還要經(jīng)常清理排氣管路以免阻塞；料筒真空度一般為0.08～0.09MPa；

熔體輸送區(qū)的溫度應(yīng)略低一些，為160～1800℃；在該段提高螺桿轉(zhuǎn)速、減小機(jī)頭阻力及在塑化區(qū)提高壓力都有利于輸送速率的提高，對(duì)于PVC這樣的熱敏塑料，不應(yīng)在此段停留時(shí)間過長(zhǎng)，螺桿轉(zhuǎn)速一般為20～30r/min；

機(jī)頭是擠出制品成型的重要部件，它的作用是產(chǎn)生較高的熔體壓力并使熔體成型為所需的形狀。各部分工藝參數(shù)分別為：口模連接器溫度1650℃，口模溫度1700℃、1700℃、1650℃、1800℃、1900℃；

3)定型工藝

從機(jī)頭口模擠出來的管狀物要經(jīng)過冷卻，使它變硬而定型，定型用定徑套進(jìn)行外徑定型，外徑定型的定徑外套長(zhǎng)度一般取其內(nèi)徑的3倍，管材的冷卻方法為真空冷卻成型，真空冷卻成型是借助于真空泵將真空槽抽成真空，使管坯外壁吸附在定型套的內(nèi)壁上而達(dá)到冷卻定型，真空定型的工藝條件為：真空度20.0～53.3kPa，水溫15～250℃，真空槽中的水成霧狀為最佳；若真空度偏小，導(dǎo)致管外徑偏小，小于標(biāo)準(zhǔn)尺寸；反之，若真空度偏大，管徑偏大，甚至出現(xiàn)抽脹現(xiàn)象。若水溫過低，定型不完全，且會(huì)使管材脆性增大；若水溫過高，則會(huì)造成冷卻不良，致使管材易發(fā)生變形；

4)牽引工藝

牽引裝置的作用是給機(jī)頭擠出的管材提供一定的牽引力和牽引速度，均勻地引出管材，并通過調(diào)節(jié)牽引速度調(diào)節(jié)管子的壁厚，牽引速度取決于擠出速度，牽引速度比擠出速度快1％～3％。

進(jìn)一步技術(shù)：為了獲得迅速與均勻的塑化，應(yīng)該采用懸浮法疏松型樹脂；

——用于雙壁波紋管的樹脂，特別應(yīng)具有良好分子量分布和雜質(zhì)量，以減少管材中的“魚眼”，避免管材波紋的塌陷和管壁的破裂；