PVC制品我们算是老生常谈,PVC制品又分为好多行业,下面我们青岛赛诺聚乙烯蜡小编针对PVC微发泡仿木结皮板材的生产技术进行详细阐述,文章分为两部分阐述,本编文章主要讲述PVC微发泡仿木结皮板材生产技术中的配方设计及工艺条件对制品的影响。
4、配方设计
4.1 树脂的选择
根据产品的特性、挤出机的加工行为、泡孔稳定性、物料的粘度对制品物理机械性能的影响,选择适合微发泡的PVC原料。经实验确定PVC —S700作为硬质PVC发泡挤出的基础原料,其发泡行为稳定,泡孔结构好。
4.2 发泡剂及对制品的影响
AC发泡剂与PVC相溶性及分散性好,发气量大,分解速度快,适合结皮或自由发泡工艺。分解时放出热量易使周围熔体粘度下降而发泡。一般用量为0.2%~1.0% ,选择0.3%~0.6%为宜。用量过多因发气量过大,易引起表面凹坑或凸泡,影响外观质量,降低产品的综合性能。反之,用量过低,则不能起到微发泡效果,使制品成本上升。
4.3 发泡助剂与稳定剂
经DSC测试,AC发泡剂的原始分解温度为195℃~220℃,需要配以发泡助剂,降低分解温度(l60℃~l70℃) ,使其与PVC挤出温度相近。为保证PVC的热稳定性,PVC发泡体系需要更多的稳定剂用量。本配方采用PVC稳定剂和发泡助剂为一体的复合稳定体系。目前,有两种复合体系,即稀土类和铅钡盐类复合稳定体系。稀土类无毒复合稳定剂在我国已得到广泛应用[4]。因此选用无毒或低毒的稀土类稳定剂和发泡助剂体系,符合环保要求。
4.4 泡孔调节剂
为了提高PVC混合料的熔体强度及延伸性,稳定地控制发泡过程,采用泡孔调节剂,使发泡时气体向外膨胀的压力与泡孔壁熔体强度达到动态平衡,有利于形成细小的泡孔。泡孔调节剂还能调节熔体粘度,从而有效控制制品的微发泡结构,将密度控制在0.7g/cm3以下,实验证明选用ZB —530作为泡孔调节剂具有较好的功效。
4.5 填充剂与成核剂
CaCO3既为填充剂又可作为发泡成核剂,加入适量CaCO3有利于改善制品的表面质量,有助于形成均匀的泡孔并保持泡孔结构稳定[5 ]。过量填充会使冲击强度下降。用量过少或不加成核剂,在发泡过程中只有少量的气泡而且气泡会迅速增大,引起泡孔不均而影响产品质量。CaCO3用量为5phr~10phr(质量份,下相同)。
4.6 配方设计
根据反复实验确定PVC微发泡板材的基础配方如下(phr) :PVC—S700,100;ZB—530,5~7;AC,0..3~0.6;CPE,2~4;复合稳定剂,FPX(或RCE),6~8;PE蜡(聚乙烯蜡),0.2~0.5;CaCO3 (600目),5~10。
5、工艺条件对制品性能的影响
5.1 原料的混合和造粒
将经过计量的原料投入高速混合机进行捏合,为防止提前发泡,搅拌温度一般控制在l00℃~110℃。各种助剂与PVC混合均匀后,放到冷搅机中冷却至室温,出料备用。造粒是生产中非常关键的工序,要求物料基本塑化但不提前发泡。提前发泡的粒料会影响泡孔结构的稳定性、制品的密度及其综合性能。造粒挤出机螺杆结构与普通挤出机螺杆有所不同,压缩比在2.5左右。挤出温度在130℃~150℃,在操作中由于摩擦热的产生,实际造粒过程要观察其粒料的外观进行调整。
5.2 挤出工艺条件对制品性能的影响
5.2.1螺杆转速对制品性能的影响
在硬质微发泡PVC型材挤出时,螺杆转速对温度产生影响,而温度的高低很大程度上影响着微发泡型材的物理性能。螺杆转速越高,摩擦热越大,温度上升加快,给工艺控制带来困难;相反,螺杆转速过低,摩擦热小,可避免物料过热分解,但对熔融塑化不利,还会降低生产效率。因此在相同配方下,微发泡型材的挤出产量与螺杆转速成正比。不改变其他条件,只适当加快螺杆转速,结果微发泡板材的密度随转速加快而降低。如果螺杆转速适当降低,其密度会明显上升。实验表明,生产微发泡板材的螺杆转速应根据结皮发泡和自由发泡的不同工艺方法而定,挤出速度一般不超过4mPmin ,即螺杆转速为5rPmin~12rPmin。