系統(tǒng)控制是確保PVC型材質(zhì)量長期穩(wěn)定的關(guān)鍵，它包含“配方質(zhì)量、工藝質(zhì)量、外觀質(zhì)量、理化指標(biāo)”等4個項目，前兩項是後兩項的前提和基礎(chǔ)，也是質(zhì)量管制和技術(shù)管理的重中之重。
樹脂與助劑混合的均勻程度及混合料表觀密度的大小都會對PVC沖擊強度產(chǎn)生較大影響。PVC加工溫度有一定的范圍，溫度過高，PVC易分解；溫度過低，PVC塑化不充分，各種組分分散不均還會導(dǎo)致脆性增大。主機轉(zhuǎn)速反映擠出機對PVC的剪切作用，轉(zhuǎn)速過大，剪切力增大，會降低制品的低溫性能和焊角強度。成型壓力高有利於提高型材的力學(xué)性能，尤其是低溫沖擊強度。型材成型冷卻作用是將拉伸的大分子鏈及時冷卻定型，達到制品要求。緩慢的冷卻可以使大分子鏈有足夠的時間舒展，這樣內(nèi)應(yīng)力小，可減輕制品的翹曲、彎曲和收縮，從而提高制品的沖擊強度和焊接角破壞力。
配方
討論配方不能脫離原料。配方的好壞并不完全取決於組分的配比，在很大程度上取決於原料的內(nèi)在性能和質(zhì)量。同是復(fù)合穩(wěn)定劑，由於內(nèi)部組分不同，會因為與其他原料不協(xié)調(diào)而影響型材質(zhì)量。所以，討論配方時，一定是確定了每一種原材料型號和廠家之後，才有實際意義。筆者所在的新疆天業(yè)建材公司，一直使用自產(chǎn)的PVC樹脂，CPE使用濰坊亞星化學(xué)股份有限公司的產(chǎn)品，鈦白粉使用杜邦公司（DuPont）的產(chǎn)品，因此，本文只討論復(fù)合穩(wěn)定劑和增量劑。
復(fù)合穩(wěn)定劑是PVC加工中最重要的一類助劑，對PVC型材的所有指標(biāo)都產(chǎn)生影響。復(fù)合穩(wěn)定劑起穩(wěn)定和潤滑兩種作用。穩(wěn)定作用是阻止PVC分子在加工和使用過程中降解，從而保證PVC型材能夠具備門窗所要求的力學(xué)性能；內(nèi)外潤滑劑的搭配影響流動性和粘度，進而影響PVC型材的冷沖擊性、焊角強度、尺寸變化率、加熱後狀態(tài)和表面光潔度。
目前，面對原材料全面漲價的市場行情，降低配方成本是很多廠家不約而同的選擇，而降低配方成本主要有兩個途徑：使用價格較低的原料，比如使用價格較低的穩(wěn)定劑、改性劑等；使用增量劑，常用的就是價格較低的碳酸鈣。碳酸鈣除了增量降低成本外，還具有穩(wěn)定尺寸的作用；但隨著碳酸鈣用量的加大，型材的內(nèi)在指標(biāo)明顯下降。
混料設(shè)備
混配料是PVC型材生產(chǎn)中的重要一環(huán)。混料過程不僅是各組分間機械混合，更是各組分間相互摩擦、碰撞，物料不斷升溫、逐步凝膠化的過程，所以干混料的質(zhì)量直接影響PVC型材的物理性能和化學(xué)性能。國外專家認為，好的混料機可以彌補塑化差的擠出機，但即使是最好的擠出機也不能彌補混料機的不足，可見混料機的重要性。在混料機內(nèi)，物料在短時間內(nèi)靠自摩擦由常溫升至120℃，日積月累，對混料機的磨損是很大的。
根據(jù)經(jīng)驗，在原材料、配方、設(shè)備、工藝不變的情況下，在一根長6m的型材上取樣，型材的冷卻沖擊試驗結(jié)果卻相差很大：8個試樣完好無損，1個試樣有小裂紋，1個試樣出現(xiàn)破洞。經(jīng)過排查，確定是物料混合不均勻，用量較小的助劑分散不好造成的局部缺陷。更換熱混攪拌槳後，此問題得以解決。混料機磨損的直觀表現(xiàn)是混料時噪音大、刺耳，混料時間延長，由一般的8-10min延長至15min以上。
經(jīng)過長時間的觀察對比，得到PVC顆粒的最大密度和最大程度的凝膠化，熱混溫度應(yīng)控制在115℃左右，混料時間每次在8-10min，加料量為混料機容積的60%左右，這樣的效果是較理想的。冬季時，可將混料機轉(zhuǎn)速調(diào)高一些；夏季時，宜將混料機轉(zhuǎn)速調(diào)低一些。通過這樣的調(diào)整，可保證工作效率，控制好混料時間。要得到滿意的PVC物料塑化質(zhì)量，螺桿、機筒的加工精度及裝配精度也是很重要的因素。高的裝配精度配合優(yōu)化的擠出工藝，才能較好地保證PVC型材質(zhì)量。因此，要定期檢測螺桿、機筒的軸向間隙和徑向間隙，不符合規(guī)定時要及時調(diào)整。
擠出過程常見問題
降解
PVC是熱敏性塑料，光穩(wěn)定性也很差，在熱和光的作用下，很容易發(fā)生脫HCl反應(yīng)，即通常說的降解。降解的結(jié)果是塑料制品強度下降、變色、出黑線，嚴重時導(dǎo)致制品失去使用價值。影響PVC降解的因素有聚合物結(jié)構(gòu)、聚合物質(zhì)量、穩(wěn)定體系、成型溫度等方面。
根據(jù)經(jīng)驗，PVC型材發(fā)黃大多是因為口模處出現(xiàn)糊料，其原因是口模流道不合理或流道內(nèi)局部拋光不好，存在滯料區(qū)。而PVC型材出黃線大多是機筒內(nèi)出現(xiàn)糊料，其原因主要是篩板（或過渡套）之間有死角，物料流動不暢。黃線在PVC型材上呈縱向直線，則滯料是在口模出口處；若黃線不直，則主要是在過渡套。配方和原料不變時也出現(xiàn)黃線，則應(yīng)主要從機械結(jié)構(gòu)上找原因，找到發(fā)生分解的起始點并加以排除。如從機械結(jié)構(gòu)上找不到原因，則應(yīng)考慮是配方或工藝方面存在問題。避免降解的措施有以下幾個方面：
（1）嚴格控制原材料的技術(shù)指標(biāo)，要使用合格的原料；
（2）制定合理的成型工藝條件，在該條件下PVC物料不易降解；
（3）成型設(shè)備和模具應(yīng)結(jié)構(gòu)良好，要消除設(shè)備與物料接觸面可能存在的死角或縫隙；流道應(yīng)為流線型，長短適宜；應(yīng)改善加熱裝置，提高溫度顯示裝置的靈敏度及冷卻系統(tǒng)的效率。
彎曲變形
PVC型材彎曲變形是擠出過程中常見的問題，其原因有：口模出料不均勻；冷卻定型時，物料冷卻不充分，後收縮量不一致；設(shè)備與其他因素。
擠出機全線的同心度和水平度是解決PVC型材彎曲變形的前提條件，因此，每當(dāng)更換模具時都應(yīng)對擠出機、口模、定型模、水箱等的同心度和水平度進行校正。其中，保證口模出料均勻是解決PVC型材彎曲的關(guān)鍵，開機前應(yīng)認真裝配口模，各部位間隙要一致，若開機時發(fā)現(xiàn)口模出料不均，應(yīng)依據(jù)型坯彎曲變形方向，對應(yīng)調(diào)整口模溫度，如調(diào)整無效，則應(yīng)適當(dāng)提高物料的塑化度。
進行輔助調(diào)整調(diào)節(jié)定型模的真空度和冷卻系統(tǒng)是解決PVC型材變形的必要手段，應(yīng)加大型材承受拉伸應(yīng)力一側(cè)的冷卻水量；采用機械偏移中心的方法調(diào)整，即一邊生產(chǎn)，一邊調(diào)整定型模中間的定位螺栓，依據(jù)型材彎曲方向進行反向微量調(diào)整（采用該法時應(yīng)慎重，且調(diào)整量不宜過大）。注重模具的保養(yǎng)是很好的預(yù)防措施，應(yīng)密切關(guān)注模具的工作質(zhì)量，根據(jù)實際情況隨時對模具進行維護和保養(yǎng)。
上一頁12下一頁
