PVC型材配方设计与加工工艺.ppt

PVC型材配方设计与加工工艺 主要内容： PVC型材配方体系 PVC型材配方设计 PVC型材质量分析 一. PVC型材配方体系 1.??? PVC树脂 2.??? 热稳定体系 3.??? 润滑体系 4.??? 改性体系 5.??? 填充体系 6. 着色体系 建设部2002年科学技术项目计划02-2-4.40《塑料管材、异型材生产配方体系及应用软件开发》 主要研究内容 ．l．研究国内较为典型的原料、模具、挤出机等塑料加工机械的类型和塑料建材的加工技术参数， 开发出拥有自主知识产权的多功能、多元复合“一包装”、“一体化”塑料管材、塑料异型材助剂配方体系。包括：热稳定剂、润滑剂、填料、抗冲改性剂、抗氧剂、防老剂、光稳定剂、抗静电剂、颜料等，将它们按适当比例和方式复合混配，制成复合“一包装”，“一体化”塑料助剂体系。 主要研究内容 2建立塑料管材、异型材配方系统数据库，包括原料的产地、牌号、挤出机或注射机型号，原料产地与牌号、模具设计标准。 捏合的工艺、温度控制方式、最终制品技术要求等模块，当输人客户的相应技术参数后，该软件包立刻可提出供参考的助剂配方体系，以实现为客户提供个性化的服务和解决方案。 3开发相关的塑料加工配方数据库和应用件，从而建立化学建材塑料助剂网上技术支持系统。 最佳的配方 一个好的配方应该是充分发挥本厂生产设备的最佳能力，同时它是型材良好的质量和最佳的经济效益的三结合。 1.?PVC树脂 聚氯乙烯树脂（PVC），聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合而成的聚合物，产量仅次于PE，居四大通用塑料（PE、PVC、PP、PS）的第二位。 PVC树脂的种类 PVC树脂从聚合方法上分为： 悬浮法PVC和乳液法PVC两种。 悬浮法PVC从颗粒状态上又分为： 疏松型 (XS)和紧密型 (XJ)两种。 从卫生级别上可分为： 普通级 (有毒PVC)和卫生级 (无毒PVC) 。 悬浮法通用型聚氯乙烯树脂检验标准 GB/T5761-93 PVC分为PVC-SG1 到PVC-SG8八种树脂 (数字越小，聚合度越大，分子量也越大，强度越高，但熔融流动越困难，加工也越困难。) 做软制品时，一般使用 PVC-SG1、PVC-SG2、PVC-SG3型，(需要加入大量增塑剂)。加工硬制品时，(一般不加或很少量加入增塑剂，)用PVC-SG4、PVC-SG5、PVC-SG6。 PVC硬管材使用SG-4树脂、塑料门窗型材使用SG-5树脂，硬质透明片使用SG-6树脂、硬质发泡型材使用SG-7、SG-8树脂 聚合度 一些PVC树脂厂家出厂的PVC树脂按聚合度分类，如山东齐鲁石化总厂生产的PVC树脂，出厂的产品为SK-700；SK-800；SK-1000；SK-1100；SK-1200等。其SG-5树脂对应的聚合度为1000～1100。 （1）? 聚氯乙烯的分子结构特征 PVC是一种非结晶、极性的高分子聚合物 PVC分子链中含有强极性的氯原子，分子间力大，这使PVC制品的刚性、硬度、力学高，优异的难燃性能. 但分子中含有聚合反应中残留的少量双键、及引发剂残基，加上两相邻碳原子之间含有氯原子和氢原子，易脱氯化氢，PVC在热作用下易发生降解反应。 PVC分子链上的氯、氢原子空间排练基本无序，所以其制品的结晶度低，一般只有 5％-15％。 聚氯乙烯的分子结构特征 1. PVC是一种非结晶、极性的高分子聚合物。 2.由于大分子之间的极性键使PVC显示出硬而脆的性能。 3. PVC 分子内含有氯的基团，受热容易导致PVC脱HCl反应，从而引起 PVC 降解反应。 4. PVC的非结晶、极性的高分子可以加入各种助剂进行改性。 2.聚氯乙烯加工特性 ①PVC粉末树脂以颗粒状态存在，容易与各种助剂混合。 ②PVC的加工稳定性不好，熔融温度160℃高于分解温度 140℃。 必须加人热稳定剂，加工时间要尽可能短。 ③PVC熔体的流动特性不好，熔体强度低，易产生熔体破碎和制品表面粗糙等现象；尤其PVC硬制品，必须加人加工助剂，最常用的为ACR。 2.聚氯乙烯加工特性 ④PVC熔体粘附金属倾向大，熔体之间以及熔体与加工设备之间摩擦力大，需加人润滑剂以克服摩擦阻力。 ⑤PVC的熔体属非牛顿流体，熔体粘度对剪切速率敏感；对热敏性. 2.聚氯乙烯加工特性 ⑥ PVC配方中的组分十分多，要充分混合均匀。一要注意加料顺序，二要控制好混合温度，一般在110℃左右。 ⑦ PVC遇金属离子会加速降解，设备不应有铁锈。 ⑧ PVC配方中各种改性剂对制品性能影响很大。例如增塑剂对维卡软化温度，每加1份增塑剂。制品维卡软化温度降低大约2 ℃ 3.聚氯乙烯树脂质量对制品性能的影响 1.聚合