PVC异型材的生产工艺

PVC异型材的生产工艺 

 定义：横截面是非圆形的挤出塑料制品称为塑料异型材。异型材有两种，一种是全塑料异型材，另一种是指塑料材料和非塑料材料复合而得的复合异型材。              

 按异型材的软硬程度分，可分为软质异型材和硬质异型材。按塑料品种分类可分为：PVC异型材，ABS异型材等，其中大多数是PVC异型材。 

PVC异型材的生产

主要包括混料和挤出两大系统。                                                

系统控制是确保PVC型材质量长期稳定的关键，它包含“配方质量、工艺质量、外观质量、理化指标”等4个项目，前两项是後两项的前提和基础，也是质量管制和技术管理的重中之重。  

树脂与助剂混合的均匀程度及混合料表观密度的大小都会对PVC冲击强度产生较大影响。PVC加工温度有一定的范围，温度过高，PVC易分解；温度过低，PVC塑化不充分，各种组分分散不均还会导致脆性增大。主机转速反映挤出机对PVC的剪切作用，转速过大，剪切力增大，会降低制品的低温性能和焊角强度。成型压力高有利于提高型材的力学性能，尤其是低温冲击强度。型材成型冷却作用是将拉伸的大分子链及时冷却定型，达到制品要求。缓慢的冷却可以使大分子链有足够的时间舒展，这样内应力小，可减轻制品的翘曲、弯曲和收缩，从而提高制品的冲击强度和焊接角破坏力。 配方  配方是混料系统关键部分，讨论配方不能脱离原料。配方的好坏并不完全取决於组分的配比，在很大程度上取决於原料的内在性能和质量。同是复合稳定剂，由於内部组分不同，会因为与其他原料不协调而影响型材质量。所以，讨论配方时，一定是确定了每一种原材料型号和厂家之後，才有实际意义。现就以宁波海螺塑料型材公司为例，PVC树脂用现在使用的华苏，CPE使用潍坊亚星化学股份有限公司的产品，钛白粉使用杜邦公司（DuPont）的产品，下面讨论各原料的作用。  一、主原料PVC  聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride, 简称PVC) 聚氯乙烯树脂分子式：-[CH2-HCCL]n- ,是五大通用合成树脂之一。聚氯乙烯外观为白色或微黄色 粉末或颗粒，无毒无味，具有优良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化性能，具有良好的耐 油性、阻燃性及着色性能，具有极好的韧性（在-30℃仍有柔韧性，脆化温度在-70℃以下），  

1、材料性质    

密度 1380 kg/m3   

杨氏弹性模量(E) 2900-3400 MPa    

拉伸强度(σt) 50-80 MPa    

Elongation @ break 20-40%    

Notch test 2-5 kJ/m2    

玻璃转变温度 87 °C    

熔点 212 °C    

Vicat B1 85 °C 

导热率 (λ) 0.16 W/m.K    

热膨胀系数 (α) 8 10-5 /K    

热容 (c) 0.9 kJ/(kg·K)    

吸水率 (ASTM) 0.04-0.4    

Price 0.5-1.25 €/kg     

聚氯乙烯的最大特点是阻燃，因此被广泛用于防火应用。但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出氯化氢和其他有毒气体,例如二恶英。    

聚氯乙烯的燃烧分为两步。先在240℃-340℃燃烧分解出氯化氢气体和含有双键的二烯烃，然后在400-470℃发生碳的燃烧。  

 2、物理和化学性质     

稳定;不易被酸、碱腐蚀;对热比较耐受    聚氯乙稀具有阻燃（阻燃值为40以上）、耐化学药品性高（耐浓盐酸、浓度为90％的硫酸、浓度为60％的硝酸和浓度20％的氢氧化钠）、机械强度及电绝缘性良好的优点。但其耐热性较差，软化点为80℃，于130℃开始分解变色，并析出HCI。    

工业聚氯乙烯树脂主要是非晶态结构，但也包含一些结晶区域（约５％），所以聚氯乙烯没有明显的溶点，约在80℃左右开始软化，热扭变温度（ 1.82MPa负荷下）为70-71 ℃，在加压下150℃开始流动，并开始缓慢放出氯化氢，致使聚氯乙烯变色（由黄变红、棕、甚至于黑色）。工业聚氯乙烯重均相对分子质量在4.8-4.8万范围内，相应的数均相对分子质量为2-1.95万。而绝大多数工业树脂的重均相对分子质量在10-20万，数均相对分子质量在4.55-6.4万.硬质聚氯乙烯（未加增塑剂）具有良好的机械强度、耐候性和耐燃性，可以单独用做结构材料，应用于化工上制造管道、板材及注塑制品。硬质聚氯乙烯可以用增强材料 

 3、PVC树脂广泛用于塑料制品行业。SG-1~SG-3型：电线、电缆、塑料粒料、鞋类加工领域。SG-5~SG-8：塑料门窗、塑钢门窗、水管、塑料管件、

一些薄膜等

4、型材中PVC的配比。一般配方都以PVC为100的标准，具体重量生产的热混锅决定，现公司使用的热混锅型号为：FM1000。热混锅的料一般要装到60%～75%，装的太少升温慢费时，装的太多设备负荷大，混料不均匀，升温也慢。故所需PVC质量  M=热混锅容积V×PVC的表观密度×60%～75%  如PVC的表观密度按0.55计算，公司每份料所需PVC的质量在330～412.5kg。