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聚氯乙烯的成型加工与制品

PVC挤出成型制品还有硬质制品,一般选用相对分子质量较低的PVC树脂,用单螺杆和双螺杆挤出机均能成型。由于双螺杆挤出机具有强制加料、塑化均匀、生产效率高、注塑加工厂产品质量好的众多优点,目前在PVC加工企业得到广泛应用。PVC挤出硬制品有硬管、硬片、异型材等。硬管主要用于工业的管道系统和给排水系统。硬板和硬片多用于化学工业,异型材主要用于建筑行业。低发泡技术在PVC硬质材料上的应用更突出了其质轻、隔声、保温的特性,进一步展现出以塑代木、以塑代钢的发展前景。
 
ACR与PVC的相容性好,加入后可加快凝胶化速度,缩短熔融塑化时间,提高熔体强度和热延伸性。ACR的用量1%-5%就能明显改善PVC的成型加工性能。除ACR外,氯化聚乙烯、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物等也是PVC常用的加工改性剂。这些改性剂的加入还可大大提高PVC的冲击韧性,因而也称冲击改性剂。
 
PVC挤出成型制品有两大类:一类是软质制品,一般用相对分子质量较高的PVC树脂,用单螺杆挤出机可顺利成型,制品主要有薄膜、软管、电线电缆等。以PVC包覆的电线电缆应用最广泛,与橡胶相比,使用PVC电线电缆具有阻燃、耐油、耐水与着色性好的优点。除了民用之外,还用于汽车、航天器等方面。
 
PVC是热敏性树脂,成型加工中级易热分解。因此,除加入稳定剂外,成型加工设备应具有避免物料长期受热、便于熔体流动的特性。挤出成型时,用深螺槽螺杆以防止强烈的剪切导致物料分解,螺杆的长径比不宜过大,防止长时间受热引起物料分解。机头部分与熔体接触的表面应光滑、无死角,防止物料的停滞造成分解。
 
注塑成型时一般使用螺杆注塑机,螺杆的螺槽可比挤出用的螺杆深一些,螺杆头部造成锥形,以免存料过多造成分解,采用快速塑化和高速注塑工艺。减少物料在料筒中的停滞时间,模具上应设置排气孔以及时排出可能产生的HCI气体。制品设计方面应避免锐利的尖角,因该处易产生应力集中而导致制品开裂。设备、模具与PVC熔体接触的部分应注意防腐处理。
 
在成型加工中,PVC的熔化速度慢,熔体强度低,易引起熔体流动缺陷,需加入加工改性剂来克服这些缺点,加快树脂在塑化过程中的凝胶化速度,提高熔体的流动性,达到改善制品质量的目的。ACR是一类丙烯酸酯类共聚物,是PVC最常用的加工改性剂,结构和组成的不同具有不同的品种,可满足不同制品的成型加工要求。
 
PVC是无定形聚合物,当熔融物料冷却时,收缩率不大。PVC的极性使其具有易着色和易印刷的优点,对于浅色制品可加入少量塑料蓝和分散紫等着色剂,遮盖注塑加工树脂本身的黄色。由于PVC是多组分塑料,成型加工性能与物料的配制关系密切。在成型前均需通过高效的混合炼塑设备、合理的工艺配制成分散均匀的粉料、粒料、糊塑料等不同的状态,再通过不同的加工方法生产出种类繁多的PVC制品。
 
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