PVC塑料异型材原料与生产工艺控制培训课件.ppt

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1、型材的生产加工及工艺型材的生产加工及工艺 控控制制滑县维恩木塑有限公司第一页，编辑于星期六：十三点 二十五分。（一）、异型材生产流程（一）、异型材生产流程型型材材成成型型过程过程 配配小小料料混料混料成型成型挤出挤出切割切割覆膜覆膜 检验检验 包装包装主要工艺参数主要工艺参数混料温度、时间、成型温度、螺杆转速、挤出压混料温度、时间、成型温度、螺杆转速、挤出压力、主机电流、挤出速度和牵引速度、冷却定型、力、主机电流、挤出速度和牵引速度、冷却定型、输料速度、功率比例、排气真空度、牵引机履输料速度、功率比例、排气真空度、牵引机履带夹持力带夹持力 混料工艺技术混料工艺技术挤出工艺技术挤出工艺技术冷却冷

2、却定型定型牵引牵引 入库入库第二页，编辑于星期六：十三点 二十五分。a）配料：将合格的原材料，根据配方要求，准确称量，进行调配，俗称“小料”。b）混料：将“小料”和PVC、钙粉、木粉，废料磨粉料等“大料”混合在一起，搅拌到一定的温度，然后冷却，使之均匀分散，是物料的预塑化过程。c)挤出：混合好的物料，在挤出机、模具及温度的共同作用下，使物料塑化，初步成型。d)定型：初步成型的物料进入定型模，通过抽真空，配合水或空气进行冷却定型。e)吹干：通过吹风将型材表面带出的水吹干或吹落。f)覆膜：在型材表面覆上装饰膜。g）切割：将型材切割成标准长度。h）检验：对制品进行外观检验，合格的予以张贴合格证，准许

3、入库。i）打包：根据打包要求，将型材按不同数量装入纸箱内。第三页，编辑于星期六：十三点 二十五分。（二）、各种原料的作用（二）、各种原料的作用聚氯乙烯树脂是由氯乙烯单体（VCM）聚合而成的一种热塑性聚合物。分子式 CH2-CHCln 式中 n 聚合度（5004000）PVC（聚氯乙烯）化学和物理特性（聚氯乙烯）化学和物理特性 刚性PVC是使用最广泛的塑料材料之一。PVC材料是一种非结晶性材料。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击助剂及其它添加剂。PVC材料具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。PVC对氧化剂、还原剂和强酸都有很强

4、的抵抗力。然而它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀并且也不适用与芳香烃、氯化烃接触的场合。PVC在加工时熔化温度是一个非常重要的工艺参数，如果此参数不当将导致材料分解。PVC的流动特性相当差，其工艺范围很窄。特别是大分子量的PVC材料更难于加工（这种材料通常要加入润滑剂改善流动特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收缩率相当低，一般为0.20.6%。1、PVC树脂树脂第四页，编辑于星期六：十三点 二十五分。PVC树脂的规格树脂的规格第五页，编辑于星期六：十三点 二十五分。PVC树脂的规格（续）树脂的规格（续）第六页，编辑于星期六：十三点 二十五分。2、稳定剂、稳定剂：PVC

5、稳定剂有热稳定剂、光稳定剂和抗氧稳定剂三大类稳定剂有热稳定剂、光稳定剂和抗氧稳定剂三大类:、热稳定剂、热稳定剂热稳定剂的主要作用是阻止或抑制PVC树脂成型加工中受热分解和延长制品使用寿命。1、热稳定剂的作用机理有：与脱出HCl反应，吸收出HCl，抑制自动催化。置换PVC分子中不稳定的活泼氯原子，为烯丙基氯原子或叔碳位氯原子，抑制脱HCl反应。与PVC分子中双烯发生加成反应，破坏共轭结构，消除双键使之变短变小，减少着色。捕捉自由基，阻止链式反应，防止自动氧化，破坏正碳离子盐。耐热性：指稳定剂加入到PVC后制得的树脂体系对热的耐受能力，为选择热稳定剂的最主要要求之一。铅盐的静态稳定性和动态稳定性差

6、别不大，需与润滑剂并用。又因为热稳定剂有属于初期型的，有属于长期稳定型的，所以初期型和长期型热稳定剂配合使用时具有协同作用，不仅能得到良好的耐热性，而且也能获得良好的耐侯性和加工性。铅盐有初期着色现象，也属于长期型，碱式亚硫酸铅的耐热性最好。耐侯性：在室外长期使用的PVC制品，由于各种天候老化作用，常使其性能逐渐劣化，加入热稳定剂有可能改善其耐侯性。常用的热稳定剂中，镉盐的耐侯性优良，锌盐及部分铅盐也较好，在复合稳定剂中由于各组分的协同作用，因此耐侯性优良。相容性：稳定剂与PVC的相容性是其发挥稳定作用的又一重要因素，相容性不好时，稳定剂会从制品内部向表面渗透，产生喷霜或出汗现象，从而大大降低

7、制品的使用寿命和性能。一般来说，某些金属皂如镉皂、钡皂及部分铅皂的相容性好，含有马来酸根、硬脂酸根的稳定剂容易引起喷霜。加工性：稳定剂在加入PVC后要求有利于各种加工操作，各种稳定剂对PVC的加工操作影响是不同的。金属皂类的加工性能一般都好，其中铅皂有良好的润滑性，抗混炼扭矩值低，凝胶化缓慢；镉皂和二盐基性铅凝胶化较快，抗混炼扭矩值也低。耐硫化污染性：耐硫化污染性差的稳定剂是铅和镉的盐类，在要求耐硫化的纯白色配方中，最好使用有机锡类稳定剂。第七页，编辑于星期六：十三点 二十五分。聚合物材料在日光或荧光作用下，由于吸收了紫外光能量，引发了自动氧化反应，导致聚合物的降解，使制品的外观和物理-力学性

8、能劣化，这一过程称为光老化。凡是能够抑制这一过程的物质都称为紫外光稳定剂，或叫光稳定剂。根据光稳定剂的作用机理，可将其分为光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂和自由基捕捉剂等4类。形象地说，这4种稳定作用方式就好像构成了光稳定化中层次逐渐深入的4道防线，每一道防线都可抑制紫外线的破坏作用，但在设计防护配方时，具体选用哪类稳定剂为宜，设置一道还是多道防线，应视制品的要求和使用环境而定。在聚合物材料中加入光屏蔽剂后，光屏蔽剂能吸收或反射紫外光，减少紫外线透入到聚合物材料内部从而使其内部不受紫外光的危害，制止了光老化。碳黑、氧化锌、二氧化钛等无机填料或颜料都是作为光屏蔽剂使用的，是防止光老化的第一道防线。

9、二氧化钛能反射或折射大部分可见光，并能完全吸收波长小于410mm的紫外光。、光稳定剂、光稳定剂第八页，编辑于星期六：十三点 二十五分。、光稳定剂（续）、光稳定剂（续）钛白粉分硫酸法(硫酸和钛的化学反应)和氯化法(氯与钛的化学反应)。金红石型钛白粉为氯化法,杂质少、纯度高,明显优于硫酸法。钛白粉同样是优良的紫外线屏蔽剂。但是单纯的TiO2表面有许多光化活点,必须进行无机表面处理和有机表面处理。高分子材料中加入TiO2会使粘度上升,流动性降低,扭矩过大,造成加工困难。一般加入5份左右,白度不够加少量荧光增白剂。型材中TiO2含量高时会发生起霜现象,即包埋的颜料颗粒迁移到型材表面,产生粉化。在有机锡

10、配方中,有机锡光稳定性和耐候性较差,用量可达1214份。单纯当作白色颜料,用量为2%4%。紫外线吸收剂能强烈地有选择性地吸收对聚合物材料危害极大的高能量的紫外光，并将其能量以热能或其他无害的能量形式释出来或消耗掉，从而抑制了紫外光危害作用，成为防止光老化的第二道防线。猝灭剂又称能量转移剂，通过分子问能量的转移来消散能量，未被遮蔽或吸收的紫外光，被高聚吸收后，使高聚物处于不稳定的“激发态”，为了防止其进一步分解产生自由基，猝灭剂能够从受激聚合物分子上将激发能消除，使之回到低能状态。可直观地理解为防止光老化的第三道防线。猝灭剂主要是一些二价的镍有机络合物，它的有机部分是取代酚和硫代双酚等，主要类型

11、有：(1)二硫代氨基甲酸镍盐，如BC；(2)硫代双酚型，如AM一101；(3)膦酸单脂镍型，如光稳定剂2002。近年来，有机镍络合物因重金属离子的毒性问题(担心镍盐致癌)，有可能逐渐被其他无毒或低毒猝灭剂所取代。自由基捕捉剂是紫花能通过捕获自由基、分解过氧化物、传递激发态能量等多种途径赋予聚合物以高度的光稳定性的受阻胺类光稳定剂，为防止光老化的第四道防线。由于我们没有使用过抗氧剂，所以在这里就不作介绍！第九页，编辑于星期六：十三点 二十五分。3、加工改性剂加工改性剂-ACRACR是丙烯酸脂共聚物，它是由MMA（甲基丙烯酸甲脂）与多种丙烯酸脂接脂共聚而成。ACR-401是由MMA与BA、BMA（

12、甲基丙烯酸丁脂）和EMA（甲基丙烯酸乙脂）组成。应该说它具有核壳结构。ACR为白色易流动粉末，相对密度为1.051.20，表观密度为0.250.45g/cm3。PVC在加工过程中向PVC树脂中添加1%5%的ACR能明显改善其加工性能，使物料熔融均匀而流动性好，熔体内聚强度良好，制品表面光洁且机械强度高，还能缩短聚氯乙烯的凝胶时间。ACR（ACE）在PVCU加工过程中的作用机理是使PVC这种热稳定性差，塑化不良而又极易在加工时产生熔体破裂的树脂变得塑化良好，降低塑化温度，抑制熔体破裂，使产品具有较好的内在质量和面光泽性。第十页，编辑于星期六：十三点 二十五分。ACR的作用：1、促进PVCU加工时

13、的塑化性能，改善其流动性。2、改进PVCU热塑态的流变行为，提高熔体强度，避免熔体破裂，提高了制品的内在质量和表面光泽。3、具有长时间成型加工的稳定性。4、有效防止在挤出和注塑时由于挤压成型所产生的压力波动和流动伤痕用产生银丝等表面缺陷。5、加快凝胶速度。由外部加热而产生剪切热时，被PVC树脂包围的加工助剂首先熔融，起到使树脂相互粘接的功能，同时还将外部的剪切力传递给树脂，结果促进了凝胶化。6、提高PVCU制品质量的一致性，如外观光泽、抗张强度、冲击强度及断裂伸长率等。7、提高凝胶均匀化程度。8、起一定的润滑作用。第十一页，编辑于星期六：十三点 二十五分。ACR指标对型材生产的影响：项目指标对

14、型材生产的影响杂质含量50个/100g超标时型材表面有黑点，影响外观。挥发份/%1严重时高搅机内水气较多，升温慢；型材挤出时，挤出机真空口水气多；型材内腔易出现气孔、麻点或起泡。粘数3.05.0虽然略高的粘数有利于提高塑化性能和熔体强度，提高型材物性指标，但对于型材高速挤出生产线来说，还要求熔体流动性好、离模膨胀率小，ACR过高的粘数度并不总是有宜的。ACR粘数的选用应根据挤出机、模具、配方等多方面因素综合考虑。对于ACR的指标，粘数值的稳定性有时是更重要的。若粘数值波动过大，熔体塑化性能、流变性能就会发生显著变化，从而引起工艺参数（如扭矩、料压、料温）的波动，严重时甚至会影响到成型。当然型材

15、性能也会随之变得不稳定热稳定性相对比较型材挤出后外观发黄。成分组成通常为丙烯酸脂若掺入苯乙烯、丙烯腈等成份，塑化性能降低，型材发脆，物性指标（如焊角强度、低温落锤性能）降低。特别是对老化性能影响很大，因而不宜用于门窗型材等有耐侯性要求的制品。第十二页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4、抗冲增韧改性剂抗冲增韧改性剂CPE氯化聚乙烯（CPE）是高密度聚乙烯（HDPE）的氯化改性产物，为饱和高分子材料，外观为白色粉末，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。韧性良好（在-30仍有柔韧性），与其它高分子材料具有良好的相容性，分解温度较高，分解产

16、生HCl，HCL能催化CPE的脱氯反应。作为PVC的加工改性剂，CPE的氯含量应在35-38%之间。在配方中加入的抗冲改性剂CPE的残留结晶度超过5%-10%时，则可能在加工过程中难以塑化而在制品表面上形成麻点，这都会使制品表面光亮度受到一定的影响。在混料中，易吸附稳定剂易吸附稳定剂，不宜与稳定剂同时加入。第十三页，编辑于星期六：十三点 二十五分。众所周知，CPE分子本身不含有双键，分子的稳定性良好，理应有着良好的耐热性和耐候性，在150qE加热温度下不太可能分解出HCI。那么加热挥发物中的HCl来自何处呢?这就需要从CPE的生产工艺进行分析。CPE是由HDPE(高密度聚乙烯)氯化制得，具有与

17、HDPE相同的主链结构，只是主链上的H被Cl部分取代，形成了一种线性饱和结构的大分子。生产方法基本上分溶液法、水相悬浮法和固相法。目前，国内绝大部分生产厂家采用的是水相悬浮法水相悬浮法。虽然CPE本身具有优异的特性，但对PVC制品的变色有着较大影响。CPE之所以能引发异型材变色，不是CPE分子结构及本身特性的作用，而是因为CPE生产工艺造成CPE颗粒中包覆着HCl的缘故。正常情况下，PVC制品由于光、热、氧等的作用，缓慢发生降解，放出HCl。放出的HCl又会起催化作用，使PVC制品进一步发生降解。这种降解需要一定能量(光能、热能等)来激发，而CPE中所包覆的HCl的脱出，直接作用于催化降解反应

18、，使PVC的降解明显加快。这就可以解释为什么ACR配方的产品与CPE配方的产品相比，老化变色性能要好得多，也可以解释为什么CPE配方的PVC制品加工过程中的初期着色要比ACR配方的深。第十四页，编辑于星期六：十三点 二十五分。CPE含有HCI或者在加热的过程中可产生HCl已由试验得到证实。现在的问题是经过混料和挤出工艺，为什么依然对PVC制品的热老化和光老化起促进作用呢?应该有以下几个原因：在混料过程中，少量HCl可引起CPE或PVC的分解，由于80以上CPE、PVC即开始分解，而这时稳定剂尚未完全分散均匀，捕捉HCl的能力较弱，因此所生成的HCl不可能全被迅速吸收。随着混料的继续进行，混料温

19、度也随之增加，CPE、PVC分解生成HCl的速度也增加，HCl的浓度在提高，但是稳定剂的分散也趋于均匀，捕捉HCl的能力也增强，最终生成HCl的速度与稳定剂捕捉HCl的速度相平衡，而得到具有一定HCl平衡浓度的共混料。经过冷混后，料温降至40左右，这时，料内的HCl不会引起料的分解，同时HCl与稳定剂的反应也趋缓慢，从而保持相对稳定的HCl浓度。在挤出加工的过程中，HCl还会催化PVC、CPE的分解，而稳定剂还会继续吸收HCl，在加工温度下，两者达到一个新的平衡。最后在型材中也必然会有一定浓度的微量HCl被稳定下来。对不同的原材料，不同的工艺过程，型材中所含有的HCl的浓度会有所不同。这些微量

20、HCl在常温下不会对型材产生很大影响，但是在热或紫外线的作用下，会引起型材的降解。型材中HCl浓度越高型材降解越快，变色越严重。第十五页，编辑于星期六：十三点 二十五分。5、OPE：氧化聚乙烯蜡：氧化聚乙烯蜡 氧化聚乙烯分子链上带有一定量的羟基，它们与极性树脂的相溶性就得到显著改善，优于聚乙烯蜡。与橡胶、塑料、石蜡等材料有很好的相溶性。对PVC内、外润滑作用比较平衡；在硬质透明PVC配方中添加氧化聚乙烯蜡其润滑性优于其它润滑剂。使用范围：1在色母料加工中做内分散剂2能提高蜡制品的软化点，增加蜡制品的强度使表面光泽度好，蜡烛点燃时，燃烧安全，明亮无黑烟3PVC异型材、管材、塑胶成型加工过程中作内

21、润滑剂，能提高塑料制品的韧性、使制品表面光滑，合格率高。4在PVC薄膜生产过程中，能提高薄膜的光泽及透明度，能提高薄膜的纵横向韧性5可做油墨、油漆的分散剂，有良好的防沉作用，使印刷品有好的光泽和立体感。氧化聚乙烯蜡为白色或淡黄色粉末或颗粒，氧化聚乙烯蜡虽含有少量极性基团，仍与PVC不相容，但润滑效率较高，可提高聚合物与金属间的润滑性，提高挤出效率，改善着色剂的分散性，赋予制品良好的透明性和光泽。用量0.1-0.5。第十六页，编辑于星期六：十三点 二十五分。填充剂也称填料，在聚合物中主要起增容、降低成本作用，在硬质PVC-U异型材中添加适量的填料，如CaCO3，目的并不全是为了增容、降低成本，也

22、是为了提高软化温度和硬度，提高型材挤出稳定性和尺寸稳定性，减少收缩，避免型材翘曲。但CaCO3粒径较大，用量较多时会降低冲击强度、影响型材光泽和颜色。另外CaCO3硬度很高，其尖锐的棱角会对设备的成型辊、螺杆、料筒壁、模具、混合机叶片产生较大磨损。金属表面的连续磨蚀会使物料污染变色，可使异型材变暗、变灰，同时还可能引起过早和未预料的热稳定失效。因此，CaCO3的表面处理剂种类和平均粒径对型材的生产和抗老化就有重要影响。6、填充剂填充剂 第十七页，编辑于星期六：十三点 二十五分。混混料料工工艺艺技技术术注意事项注意事项 各各组组份份通通过过相相互互摩摩擦擦、碰碰撞撞，使使物物料料不不断断升升温温

23、和和膨膨胀胀的的过程，是挤出前的预塑化；过程，是挤出前的预塑化；提高干粉料表观密度，利于挤出过程中的流动、塑化。提高干粉料表观密度，利于挤出过程中的流动、塑化。混料作用混料作用物料混合时加料量应是高速混合釜容积的物料混合时加料量应是高速混合釜容积的50507070；高速混合机高速混合机放放料温度的选择一般放在料温度的选择一般放在110110130130；应应特特别别注注意意仪仪表表上上显显示示的的温温度度与与实实际际物物料料温温度度的的差差别别，应经常定期校正仪表显示，以免造成质量事故。应经常定期校正仪表显示，以免造成质量事故。1、混料工序（三）、工序的质量控制第十八页，编辑于星期六：十三点

24、二十五分。挤出工艺技术挤出工艺技术温度的控制温度的控制压力的控制压力的控制速度的控制速度的控制熔熔 温温熔熔 压压扭扭 矩矩2、挤出工序第十九页，编辑于星期六：十三点 二十五分。温度的控制温度的控制温度的控制温度的控制纯纯PVC140PVC140开始分解，开始分解，180180时分解加速；时分解加速；CPECPE的的增增韧韧效效果果对对加加工工条条件件有有强强烈烈的的依依赖赖性性，选选择择合合适适的的工工艺参数，才能获得理想的增韧效果。工工艺参数，才能获得理想的增韧效果。温度过高，制品会过塑化，使产品内部存在过分解产生气泡，甚至出现裂痕；温度过高，制品会过塑化，使产品内部存在过分解产生气泡，甚

25、至出现裂痕；温度过低，物料塑化不良，制品表面会出现麻点，造成表面粗糙、无光泽；温度过低，物料塑化不良，制品表面会出现麻点，造成表面粗糙、无光泽；过塑化和塑化不良都影响产品质量，使制品的抗冲击性能降低，材料脆性大；过塑化和塑化不良都影响产品质量，使制品的抗冲击性能降低，材料脆性大；工工艺艺温温度度应应据据物物料料的的塑塑化化状状态态调调整整到到合合理理范范围围内内，在在保保证证物物料料塑塑化化的的前前提提下下，温度尽量不要过高，以防产生过塑化、物料分解。温度尽量不要过高，以防产生过塑化、物料分解。物料的塑化温度受到多种因素的制约和影响，物料的塑化温度受到多种因素的制约和影响，在初开机设定温度时严

26、格执行操作工艺纪律，在初开机设定温度时严格执行操作工艺纪律，尽量减少长时间保温造成的物料分解。尽量减少长时间保温造成的物料分解。第二十页，编辑于星期六：十三点 二十五分。压力的控制压力的控制压力的控制压力的控制型型材材生生产产过过程程中中背背压压小小，型型材材产产品品就就会会密密度度小、力学性能差，就难以达到国小、力学性能差，就难以达到国标标要求；要求；背背压压过过大大，除除了了可可能能对对设设备备造造成成损损伤伤外外，还还可能导致物料摩擦热太大，发生分解可能导致物料摩擦热太大，发生分解。挤出压力主要用来克服螺杆、料筒、分流板、多孔板、挤出压力主要用来克服螺杆、料筒、分流板、多孔板、机头、口模

27、等部位的流动阻力及自身内部的粘性摩擦。机头、口模等部位的流动阻力及自身内部的粘性摩擦。压力是使物料得到均匀密实的熔压力是使物料得到均匀密实的熔体并最终成型的重要条件。体并最终成型的重要条件。第二十一页，编辑于星期六：十三点 二十五分。速度的控制速度的控制速速度度的的控控制制挤出物料的波动会造成挤出速度不均匀，从而影挤出物料的波动会造成挤出速度不均匀，从而影响型材的几何形状、尺寸及型材产品内在性能。响型材的几何形状、尺寸及型材产品内在性能。物料波动与螺杆的转速稳定性、温物料波动与螺杆的转速稳定性、温控情况和加料情况有密切关系。控情况和加料情况有密切关系。喂料速度喂料速度螺杆转速螺杆转速牵引速度牵

28、引速度避避免免间间歇歇加加料料以以及及架架桥桥现现象象发发生生。加加料料速速度度应应与与螺螺杆杆转转速速匹匹配配(锥锥型型双双螺螺杆杆应应用用饥饥饿饿式式喂喂料料法法)，喂喂料料速速度度过过快快，物物料料受受到到过过分分的的挤挤压压，除除会会导导致致真真空空排排气气孔孔逸逸料料，严严重重时时还还引引起起物物料料分分解解发发泡泡。喂喂料料不不足足，又会使物料塑化不良，导致制品料脆；又会使物料塑化不良，导致制品料脆；牵牵引引与与挤挤出出速速度度要要匹匹配配，由由口口模模挤挤出出的的型型材材在在牵牵引引力力的的作作用用下下会会产产生生拉拉伸伸取取向向，牵牵引引速速度度过过大大，会会产产生较大的内应力

29、，可能导致切割崩料现象。生较大的内应力，可能导致切割崩料现象。冷却水系统、设备、模具等也是不可忽略的影响因素，因此，在生产实践中我们冷却水系统、设备、模具等也是不可忽略的影响因素，因此，在生产实践中我们应注意观察、分析、不断地完善、优化工艺操作，才能保证和提高产品的质量。应注意观察、分析、不断地完善、优化工艺操作，才能保证和提高产品的质量。第二十二页，编辑于星期六：十三点 二十五分。（四）、挤出制品的质量控制n在生产中经常由于下料不稳定在生产中经常由于下料不稳定,而使生产不能正常进而使生产不能正常进行行.4.1.影响挤出机下料不稳定的因素影响挤出机下料不稳定的因素n分析原因常常有以下几种可能性

30、分析原因常常有以下几种可能性:n3.1.1物料架桥，物料架桥，n3.1.2加料口温度过高，加料口温度过高，n3.1.3加入的物料温度过高。加入的物料温度过高。第二十三页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.1.1物料架桥物料架桥n原因原因:n物料潮湿物料潮湿n粒料颗粒不均匀粒料颗粒不均匀n解决解决:n物料干燥物料干燥n粒料颗粒均化粒料颗粒均化第二十四页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.1.2加料口温度过高加料口温度过高n原因原因:n物料过早熔融物料过早熔融,在加料段不能形成固体塞在加料段不能形成固体塞,物料不能物料不能被向前推进被向前推进.n解决解决:n降低加料口温度降低加料口温度n或加料

31、口通冷却水或加料口通冷却水第二十五页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.1.3物料温度过高物料温度过高n原因原因:混料工序的冷混排料温度过高；混料工序的冷混排料温度过高；n解决解决:调整冷混排料温度，有条件的可以将干混料调整冷混排料温度，有条件的可以将干混料进行熟化放置。进行熟化放置。第二十六页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.2.影响制品表观质量的因素影响制品表观质量的因素n型材的外观质量、型材的外观质量、n型材的截面尺寸超偏差、型材的截面尺寸超偏差、n型材弯曲、型材弯曲、n经常卡在定型模具中、经常卡在定型模具中、n挤出型坯边部流速过快，造成波浪边、等等实际生产常出现挤出型坯边部流速过

32、快，造成波浪边、等等实际生产常出现的问题。的问题。n但往往问题是错综复杂的，是多方面的，要逐一排除。但往往问题是错综复杂的，是多方面的，要逐一排除。第二十七页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.2.1.划痕划痕首先确定划痕首先确定划痕是由谁造成的是由谁造成的？表面出现连续划痕是表面出现连续划痕是挤出模具或定型模具挤出模具或定型模具所造成的。所造成的。第二十八页，编辑于星期六：十三点 二十五分。简单方法：简单方法：v在在挤出生产中将定型模与机头模具分开挤出生产中将定型模与机头模具分开30mm30mm距离，观察距离，观察物料从挤出模具挤出后的型材是否有划痕。物料从挤出模具挤出后的型材是否有划痕。

33、v如果没有，那肯定是通过定型模具产生的划痕。如果没有，那肯定是通过定型模具产生的划痕。v打开定型模具找到划痕产生的地方。打开定型模具找到划痕产生的地方。v问题常出现在定型模具真空缝中，由于低分子物的析出，吸问题常出现在定型模具真空缝中，由于低分子物的析出，吸附在真空缝上，冷却后，造成对型坯的划伤。附在真空缝上，冷却后，造成对型坯的划伤。v将夹在真空缝中的杂质清理干净，划伤也就解决了。将夹在真空缝中的杂质清理干净，划伤也就解决了。v有有时时因因杂杂质质坚坚硬硬会会造造成成定定型型模模具具中中定定型型面面的的损损伤伤，应应该该用用很细的砂纸（很细的砂纸（800800目以上）将损伤的表面磨平。目以上

34、）将损伤的表面磨平。/第二十九页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n划痕产生在挤出模具中划痕产生在挤出模具中，一般都是因物料中的杂质，一般都是因物料中的杂质卡在机头模具中造成对型材的划伤。卡在机头模具中造成对型材的划伤。n一般最容易造成划痕的位置在口模出口处，因一般最容易造成划痕的位置在口模出口处，因为口模处缝隙最小，最容易卡住杂质。为口模处缝隙最小，最容易卡住杂质。n可采用可采用0.5mm0.5mm厚铜片小心地插入到口模内将吸附物刮厚铜片小心地插入到口模内将吸附物刮掉。掉。n如果多次处理仍无效，可能吸附物的位置靠里面难如果多次处理仍无效，可能吸附物的位置靠里面难以清除，只能通过拆模清理杂质。

35、以清除，只能通过拆模清理杂质。第三十页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n一是模具不够光滑，尤其是在口模平直段处。一是模具不够光滑，尤其是在口模平直段处。n二是配方中润滑剂及各种助剂与二是配方中润滑剂及各种助剂与PVCPVC相容性较差。相容性较差。造成析出物及吸附在模具表面的原因有两个：造成析出物及吸附在模具表面的原因有两个：n另外，低分子物的析出，易粘在机头口模出口处，另外，低分子物的析出，易粘在机头口模出口处，积累多了造成口模出口处光洁度下降，划伤型材积累多了造成口模出口处光洁度下降，划伤型材型坯。型坯。第三十一页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n提高口模的光洁度提高口模的光洁度，圆滑过

36、渡口模出口处圆滑过渡口模出口处，可以减，可以减少析出物粘附在口模出口处。少析出物粘附在口模出口处。n减少润滑剂的用量减少润滑剂的用量可以减少物料的析出物质。可以减少物料的析出物质。但润滑剂的减少是在不影响挤出加工正常进行的但润滑剂的减少是在不影响挤出加工正常进行的条件下进行。条件下进行。/解决解决:第三十二页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n一一般般生生产产中中物物料料或或多多或或少少都都有有析析出出，如如果果模模具具内内部部光光滑滑，少少量量的的析出并不影响正常生产。析出并不影响正常生产。n如如果果模模具具内内部部粗粗糙糙，析析出出物物的的积积累累越越来来越越多多，生生产产的的型型材材外外

37、观观质质量也就难以保证。量也就难以保证。n往往往往新新的的模模具具更更容容易易造造成成划划痕痕，这这是是因因为为模模具具的的光光洁洁度度并并不不高高。使使用用一一段段时时间间，物物料料的的挤挤出出流流动动对对模模具具也也是是抛抛光光，模模具具的的光光洁洁度提高了，划痕也相对少了度提高了，划痕也相对少了./第三十三页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.2.2 4.2.2 收缩痕收缩痕n造成内筋在冷却收缩时拉动表面的原因：造成内筋在冷却收缩时拉动表面的原因：n一是内筋壁过厚，壁厚收缩力大；一是内筋壁过厚，壁厚收缩力大；n二是外壁冷却真空定型吸附力小。二是外壁冷却真空定型吸附力小。/q产生收缩痕的

38、原因产生收缩痕的原因:q主要是型材内筋在冷却收缩时拉动表面产生的主要是型材内筋在冷却收缩时拉动表面产生的凹痕。凹痕。v收缩痕不同于收缩痕不同于划痕划痕,是在型材表面的光滑凹痕。是在型材表面的光滑凹痕。v有时用手摸不到但在光线下可以看到。有时用手摸不到但在光线下可以看到。第三十四页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n为为避避免免内内筋筋收收缩缩造造成成表表面面的的凹凹陷陷，可可减减薄薄筋筋的的厚厚度度以以减减少少筋筋的的收收缩缩力力。一一般般内内筋筋的的壁壁厚厚应应是是型型材材外壁厚的外壁厚的1/51/51/3.1/3.n加大型材表面的真空度和冷却速度。加大型材表面的真空度和冷却速度。/解决：解

39、决：第三十五页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n挤挤出出速速度度与与牵牵引引速速度度的的协协调调，牵牵引引速速度度低低，型型材材壁壁厚厚，出出口口膨膨胀胀大大，贴定型模的力也大，贴定型模的力也大，有利于型材的定型有利于型材的定型。n相反，型材出口尺寸小，靠真空力也难以正常贴紧在定型模具上。相反，型材出口尺寸小，靠真空力也难以正常贴紧在定型模具上。n口模温度口模温度高，物料粘度低，容易被真空吸附冷却定型。高，物料粘度低，容易被真空吸附冷却定型。n但但物物料料温温度度高高，收收缩缩也也大大，且且出出口口膨膨胀胀小小，也也是是另另外外不不利利的的因因素素。/n口模的温度、口模的温度、n挤出速度、挤

40、出速度、n牵引定型速度。牵引定型速度。除此以外，影响型材正除此以外，影响型材正常定型的因素还有加工常定型的因素还有加工工艺条件工艺条件例如：例如：第三十六页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n内筋的冷却定型是否正常是非常重要的。内筋的冷却定型是否正常是非常重要的。n内筋弯曲、倾斜或破裂不仅要影响型材的外观质量，它也内筋弯曲、倾斜或破裂不仅要影响型材的外观质量，它也影响型材的内在质量，往往由于冷却不均匀，影响型材的内在质量，往往由于冷却不均匀，产生内应力。产生内应力。n这些内应力的存在会造成型材低温冲击性能不合格或造成型这些内应力的存在会造成型材低温冲击性能不合格或造成型材的弯曲变形。材的弯曲变

41、形。/第三十七页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n造成内筋弯曲的主要原因：造成内筋弯曲的主要原因：n是模具中内筋部位出料速度快于周围外壁的出料速度；是模具中内筋部位出料速度快于周围外壁的出料速度；n造成内筋壁薄甚至破裂的原因：造成内筋壁薄甚至破裂的原因：n是内筋出料速度低于周围外壁的出料速度。是内筋出料速度低于周围外壁的出料速度。n造成内筋倾斜的原因：造成内筋倾斜的原因：n一是一是冷却定型时，口模出口的型坯与定型模具不在同一轴冷却定型时，口模出口的型坯与定型模具不在同一轴线上、冷却速度不均匀等，线上、冷却速度不均匀等，n二是二是模具中物料流动分配不良。模具中物料流动分配不良。n总之要综合分析

42、解决。总之要综合分析解决。/第三十八页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.2.3.麻点和杂质麻点和杂质n麻点和杂质是由物料中的挥发物和不熔化的杂质造成的。麻点和杂质是由物料中的挥发物和不熔化的杂质造成的。n这些杂质和挥发物来自两个途径，这些杂质和挥发物来自两个途径，n一是来自原材料。一是来自原材料。n各各种种助助剂剂、树树脂脂中中的的杂杂质质和和挥挥发发物物在在国国家家标标准准中中有有明明文文规规定定的的，进进厂时应检验是否合格。厂时应检验是否合格。n二是因生产操作不当造成麻点、杂质增多，二是因生产操作不当造成麻点、杂质增多，n如配料、混料、运输时其它杂质的掺入。如配料、混料、运输时其它杂质

43、的掺入。n在掺入回收料时应特别注意不得将已分解变色或污染的回收料在掺入回收料时应特别注意不得将已分解变色或污染的回收料加入。加入。/第三十九页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n还有一点在实际生产中应引起注意：还有一点在实际生产中应引起注意：n在在高高速速捏捏合合物物料料时时，水水分分挥挥发发后后未未能能及及时时排排除除，而而冷冷凝凝在在锅锅盖盖上上，高高速速捏捏合合中中微微细细的的粉粉末末如如钛钛白白、碳碳酸酸钙钙遇遇到到冷凝在锅盖的液体，结成颗粒。冷凝在锅盖的液体，结成颗粒。n这这些些干干燥燥后后的的颗颗粒粒混混入入物物料料中中往往往往难难以以分分散散，经经常常是是因为这些结块的无机材料造

44、成麻点出现。因为这些结块的无机材料造成麻点出现。n及时清理高、低混锅，特别是主要清理锅盖内部及时清理高、低混锅，特别是主要清理锅盖内部././第四十页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.2.4.型材的截面尺寸型材的截面尺寸n在在模模具具调调试试正正常常后后的的实实际际生生产产时时，也也经经常常出出现现型型材材的的截截面面尺寸的超差。尺寸的超差。n这这是是因因为为挤挤出出中中物物料料流流经经机机头头模模具具、定定型型模模具具是是一一个个动动态的过程。态的过程。n它它与与物物料料的的粘粘度度、流流动动性性能能、挤挤出出机机产产生生的的压压力力及及模模具具各各个个截截面面上上所所产产生生的的阻阻力

45、力有有关关，也也受受生生产产环环境境温温度度，冷冷却却水水温度的影响。温度的影响。n下面具体分析一下影下面具体分析一下影响型材截面尺寸变化的响型材截面尺寸变化的原因。原因。第四十一页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n主要是牵引速度与挤出速度的协同问题。主要是牵引速度与挤出速度的协同问题。n牵牵引引速速度度偏偏高高，往往往往造造成成型型材材截截面面尺尺寸寸偏偏小小；壁壁厚厚偏偏小小，型型坯坯通通过过真真空空定定型型模模具具时时，充充不不满满模模具具，真真空空度度也也难难以以达达到到工工艺艺要要求求，造造成成型型材材表表面面不不平平，截面尺寸偏小。截面尺寸偏小。n牵牵引引速速度度偏偏低低，容容易

46、易造造成成堵堵模模。壁壁厚厚偏偏厚厚、胶胶条条，毛条安装处尺寸偏小毛条安装处尺寸偏小。/操作的原因：操作的原因：第四十二页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n冷却定型能力与挤出速度协同问题。冷却定型能力与挤出速度协同问题。n当当挤挤出出速速度度大大于于冷冷却却定定型型能能力力时时，造造成成型型材材在在通通过过冷冷却定型模后，未能完全定型。却定型模后，未能完全定型。n在在定定型型模模外外仍仍有有较较大大的的冷冷却却收收缩缩，使使截截面面尺尺寸寸产产生生变化。变化。n降低冷却水的温度有利于生产效率的提高，降低冷却水的温度有利于生产效率的提高，n但过低的冷却温度也会使物料因冷却速度过快，但过低的冷却

47、温度也会使物料因冷却速度过快，n高高分分子子的的运运动动迅迅速速被被冻冻结结，容容易易产产生生内内应应力力，造造成成型材的一些性能指标下降，如冲击强度。型材的一些性能指标下降，如冲击强度。/第四十三页，编辑于星期六：十三点 二十五分。4.2.5.型材的平直度和弯曲度型材的平直度和弯曲度n型型材材平平直直度度是是指指型型材材截截面面上上各各个个面面的的相相互互水水平平和和垂直的问题。垂直的问题。n型材的弯曲度型材的弯曲度是指是指1 1米长的型材的翘曲程度。米长的型材的翘曲程度。n国国家家标标准准GB88142004GB88142004门门、窗窗框框用用聚聚氯氯乙乙烯烯（PVCPVC）型型材材中中

48、规规定定将将1 1米米的的型型材材侧侧边边平平放放在在平平台台的的面面上上，用用塞塞尺尺测测量量试试样样的的底底边边与与平平台台的的最最大大距距离离，不不得得大大于于2.0mm2.0mm。/第四十四页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n当挤出当挤出PVCPVC型型材材各个截面上的流速基本相同时，各个截面上的流速基本相同时，n1.1.往往是因为型材在冷却定型模中尚未完全被真空吸附；或者往往是因为型材在冷却定型模中尚未完全被真空吸附；或者是冷却不均匀造成各面收缩速度不同导致型材变形。是冷却不均匀造成各面收缩速度不同导致型材变形。n2.2.冷却过程中的因各个型材面的真空吸附力不同也是造成型冷却过程中

49、的因各个型材面的真空吸附力不同也是造成型材变形的主要原因材变形的主要原因 。n3.3.此外，型材内腔室中的筋的收缩情况也不能忽视，它往此外，型材内腔室中的筋的收缩情况也不能忽视，它往往可以拉动外壁变形。往可以拉动外壁变形。平直度平直度与冷却效果及牵引机压紧程度关系很大。与冷却效果及牵引机压紧程度关系很大。型材变形原因：型材变形原因：第四十五页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n简单的方法是用手摸一下从冷却水箱出来的型简单的方法是用手摸一下从冷却水箱出来的型材。材。n其温度应略高于体温，同时型材各个面的温度应其温度应略高于体温，同时型材各个面的温度应相同，相同，n反之，则表明冷却定型有问题应及时

50、调整反之，则表明冷却定型有问题应及时调整././第四十六页，编辑于星期六：十三点 二十五分。n型材的弯曲型材的弯曲主要是由于以下原因造成：主要是由于以下原因造成：n（1 1）型材壁厚不均。）型材壁厚不均。n物物料料流流经经模模具具两两边边速速度度偏偏差差较较大大，导导致致两两面面收收缩缩不不一一致造成型材弯曲。应调整模具各个壁的物料的流速，致造成型材弯曲。应调整模具各个壁的物料的流速，n有有时时完完全全依依靠靠强强制制定定型型也也可可以以将将型型材材调调直直，但但存存在在较较大大的的内内应应力力，经经存存放放或或日日晒晒往往往往还还会会恢恢复复原原来来的的弯曲。弯曲。/第四十七页，编辑于星期六