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淺析提高PVC異型材表面光亮度方法

GB/T8814-2004 對(duì)型材外觀質(zhì)量做了明確規(guī)定，雖未提出表面光亮度的具體數(shù)值或等級(jí)，但型材表面光亮度越來越受到客戶關(guān)注。影響型材表面光亮度的因素很多，有些因素還互相制約，相輔相成。本文通過試驗(yàn)研究和分析了影響型材表面光亮度的幾個(gè)主要因素。
　　　　　　　　　　　　　　　　　試驗(yàn)部分
　　1、主要試驗(yàn)設(shè)備
　　冷熱混料機(jī)組，SRL500-1000 型，張家港塑料設(shè)備廠；雙螺桿擠出機(jī)，65/132 型，上海金湖擠出設(shè)備有限公司；推拉80 框模具，80 型，江蘇杰瑞模具廠。
　　2、主要試驗(yàn)原料
　　PVC，牌號(hào)QS-1050P，齊魯石化；CPE，牌號(hào)H135A，山東威海生產(chǎn)；潤滑劑，成都生產(chǎn)；活性碳酸鈣，石家莊井陘生產(chǎn)；色母粒，廣東順德生產(chǎn)。
　　3、試驗(yàn)步驟
　　以PVC 樹脂的質(zhì)量100 份為基準(zhǔn)，按試驗(yàn)配方分別準(zhǔn)確稱取各種試驗(yàn)原輔材料。配好的料以相同工藝經(jīng)冷熱混合機(jī)組混合后，在雙螺桿擠出機(jī)上連續(xù)擠出型材— —推拉80-K。在試驗(yàn)中，擠出工藝基本保持不變：機(jī)筒溫度，170～180℃；口模溫度，180～190℃。根據(jù)擠出型材的表面光亮度來討論各個(gè)因素對(duì)表面光亮度的影響。
　　　　　　　　　　　　　試驗(yàn)結(jié)果分析與討論
　　1、活性碳酸鈣用量對(duì)型材表面光亮度的影響
　　填料在異型材生產(chǎn)中必不可少，它能降低成本，而且還能提高型材的某些性能，如型材的加熱后尺寸變化率降低和剛性提高等[1]?；钚蕴妓徕}是型材生產(chǎn)中較為常用的一種填料，它的用量多少影響到型材的表面光亮度。
　　從表1 可看出，當(dāng)活性碳酸鈣用量為15 kg時(shí)，型材性能檢測合格，表面光亮度較好。而當(dāng)其用量增加到20kg時(shí)，雖然型材性能檢測合格，但表面光亮度明顯下降，這是因?yàn)榛钚蕴妓徕}吸油值較高，加入量過多后，活性碳酸鈣吸收型材配方中的潤滑劑，從而降低了型材的表面光亮度^[2]。

　　　表1 　活性碳酸鈣用量對(duì)型材表面光亮度的影響

配方編號(hào)	活性碳酸鈣/份	型材表面光亮度	型材性能
1#	15	好	合格
2#	20	差	合格

　　　　注：PVC用量為100份，下同

　　2、PE蠟的用量對(duì)型材表面光亮度的影響
　　PE 蠟是一種較為常見的外潤滑劑。加工過程中，在壓力作用下，很容易從混合物料中擠出，移析到表面，PE 分子取向排列，極性基團(tuán)向著金屬表面，通過物理吸附和化學(xué)鍵，形成一個(gè)潤滑劑分子層，因此，它可以減少聚合物和設(shè)備表面的摩擦力，提高型材表面光亮度。
　　表2　PE蠟的用量對(duì)型材表面光亮度的影響

配方編號(hào)	PE 蠟份	型材表面光亮度	型材性能
3#	0.2	較差	合格
4#	0.4	較好	合格
5#	0.6	差	不合格

　　從表2 可看出，當(dāng)PE 蠟用量為0.2 份時(shí)，型材性能檢測合格，但表面光亮度較差。而當(dāng)將其用量加大到0.4 份時(shí)，型材擠出塑化良好，性能檢測合格，表面較光亮。但當(dāng)將其用量繼續(xù)增加到0.6 份時(shí)，型材擠出困難，物料塑化不良，性能檢測不合格。這是因?yàn)闈櫥瑒┘尤脒^多，形成一層隔離膜，混合物料和設(shè)備之間會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，物料得不到塑化應(yīng)有的剪切應(yīng)力，不能良好地塑化，因此型材性能檢測不合格，表面光亮度反而下降。因此，合理的潤滑劑用量是保證型材性能和表面光亮度的關(guān)鍵。封邊條
　　3、ACR的用量對(duì)型材表面光亮度的影響
　ACR 做為一種加工助劑可改善硬質(zhì)PVC 的成型加工性能。它的加入可提高樹脂與機(jī)械之間的摩擦系數(shù)，使硬質(zhì)PVC 由滑壁體轉(zhuǎn)變?yōu)檎潮隗w，增加剪切應(yīng)力，物料得到良好塑化，從而才會(huì)有良好的表面光亮度。
　　自表3可看出，當(dāng)配方中ACR 用量為0.5 份時(shí)。型材表面光亮度較差，各項(xiàng)物理性能檢測也不合格。這是由于ACR用量太少，不能使PVC 很好地轉(zhuǎn)變?yōu)檎潮隗w，物料得不到足夠的剪切應(yīng)力，不能良好塑化，因此，型材物理性能與表面光亮度均較差。而當(dāng)ACR用量力口大后，物料可以得到足夠的剪切應(yīng)力，塑化良好，因此，型材物理性能與表面光亮度均有所提高。但ACR 用量并非越多越好，因?yàn)锳CR 的加入可加速物料塑化過程。若物料塑化過早，在擠出口模之前，將有部分物料分解，這也同樣會(huì)使型材表面光亮度下降。因此，找出合適的ACR 用量，使其與其他助劑相互良好配合，將會(huì)大大改善型材表面及內(nèi)在性能。

　　　表3　ACR的用量對(duì)型材表面光亮度的影響

配方編號(hào)	PE蠟/份	型材表面光亮度	型材性能
6#	0.5	較差	不合格
7#	1.5	好	合格
8#	2.5	稍差	合格

　　4、模具表面質(zhì)量對(duì)型材表面光亮度的影響
　　模具是型材擠出生產(chǎn)中的核心設(shè)備之一，模具表面質(zhì)量的好壞直接影響到型材表面光亮度，尤其是定型模的表面質(zhì)量。因?yàn)闊岬男团鬟M(jìn)入定型摸后，通過真空吸附和冷卻定型為制品。由于真空吸附的作用，在定型模內(nèi)，型坯表面貼著定型模表面移動(dòng)。若定型模表面拋光質(zhì)量不好，勢必引起型材表面質(zhì)量的下降。另外，定型模在使用過程中，因保養(yǎng)不當(dāng)或物料腐蝕，也會(huì)引起光潔度下降，這也勢必影響型材表面質(zhì)量。所以，模具表面質(zhì)量的好壞是影響型材表面光亮度的一個(gè)重要因素。
　　　　　　　　　　　　　　　　　結(jié)　論
　　(1)PVC 異型材配混料中活性碳酸鈣、PE 蠟、ACR 用量是否合適與型材表面光亮度的好壞有很大關(guān)系。
　　(2)模具表面拋光質(zhì)量是影響PVC 型材表面光亮度的一個(gè)重要因素；此外，應(yīng)對(duì)模具進(jìn)行很好的保養(yǎng)，使其保持表面光潔度?！?

文章來源網(wǎng)絡(luò)

怡美小編小廖

2015-3-23

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