Часть 1: Краткое введение в технологию переработки ПВХ.
1. Роль сырья (включая физические свойства, химические свойства, механические свойства сырье и его роль из ПВХ);
2. Формула ПВХ ;
2.1. Формула синергетической реакции: два сырья вместе могут выполнять три, четыре, пять и т. д. функции в формуле, и эффективность значительно увеличивается.
2.2. Реакция присоединения: эффективность двух сырьевых материалов при их соединении не увеличивается и не снижается.
2.3. Противореакция: когда два сырья соединяются и добавляются в формулу, ее эффективность не увеличивается, а снижается, что эквивалентно одному или менее одному эффекту, поэтому его эффект явно снижается. На самом деле контрреакция — это всего лишь один из видов контрреакции. Химическая реакция, грубо говоря, представляет собой кислотно-основную реакцию в химии;
3. Смешивание процесс : Поместите сырье, приготовленное по формуле, в устройство для нагрева и смешивания;
4. Структура и процесс экструзии экструдера;
5. Форма;
6. Рабочие навыки и чувство ответственности сотрудников. .
Часть 2. Структура и процесс экструзии экструдера.
1. Структура экструдера:
Экструдер состоит из двигателя (то есть приводного устройства), редуктора (редуктора), распределительной коробки, цилиндра, шнека (части цилиндра и шнека), устройства нагрева и охлаждения и электрическое устройство управления. Основная часть конструкции экструдера — это цилиндр и шнек, а остальные — вспомогательные устройства, но без этих устройств невозможно. Эти устройства имеют фиксированные и уязвимые части. Материал и смешанный сухой порошковый материал подаются в ствол ствола через питатель с определенной скоростью, и этот материал естественным образом проталкивается в шнек ствола.
2. Роль каждой части цилиндра и шнека экструдера:
Первая зона (зона предварительной пластификации): роль первой зоны является наиболее важной в процессе электрического нагрева и экструзии всего экструдера. Это важнее других зон. В задачи, которые оно решает, входят:
①Сухой порошкообразный материал уплотняется, разрезается и отправляется количественно;
②Предварительный процесс предварительной пластификации. Если не достигнута предварительная пластификация в одной зоне, не будет достигнута степень пластификации всей машины. Во всем экструдере (исключая пресс-форму) температура в первой зоне равна. Самая высокая - это самая высокая точка температуры. Если зона не достигает предварительной пластификации, возникнут следующие ситуации:
① Материал вылетает из выпускного отверстия главного двигателя,
②, ток явно больше
③ Изделие очень хрупкое.
Вторая зона (зона пластификации): В этой зоне сухой порошковый материал, перенесенный из первой зоны, сжимается в блоки посредством предварительной пластификации в первой зоне, и уплотненные блоки транспортируются вперед при вращении шнека. вторая зона, в этой зоне меняется структура спирального колокола. Спиральный колокол становится толщиной 4–5 мм и образует 9–11 спиралей, а два конца разъединяются, поэтому вторая зона полностью достигает стандартной степени пластификации. 90% от общего количества. Поскольку в спиральном колоколе имеется множество небольших канавок, цель смешивания достигается, поэтому в целом вторая зона достигла более 90% пластификации. Если материал не достигнет предварительной пластификации в первой зоне, это окажет неблагоприятное воздействие на вторую зону:
①, сухой порошковый материал не пластифицирован,
②. Выдавите колокольчик улитки. Настройка температуры второй зоны должна быть на 1–2 ℃ ниже, чем температура первой зоны, или равна температуре первой зоны. Его следует устанавливать в соответствии с пластифицирующей способностью экструдера. Если пластифицирующая способность экструдера лучше, температура этой зоны может быть ниже. Если пластифицирующая способность экструдера плохая, температура этой зоны должна быть равна температуре первой зоны.
Третья зона (зона гомогенизации): функция этой зоны заключается в полной пластификации материалов, которые не были полностью пластифицированы во второй зоне. Третья зона должна обеспечить достижение 100% пластификации. Поэтому третья зона экструдера также более важна. Температура третьей зоны должна быть на 5–6 ℃ ниже, чем во второй зоне, а максимальная температура не должна превышать 8 ℃. Поскольку материал винта цилиндра представляет собой легированную сталь, жесткий материал обладает теплопроводностью, а температура ступенчатая. Слишком большая разница не поможет.
Четвертая зона (зона количественной транспортировки и экструзии): эта зона не выполняет никаких задач по пластификации. Если материал пластифицирован достаточно хорошо, в этой зоне можно увидеть, что шнек плавает и вращается в центре цилиндра экструдера. Поэтому задачей четвертой зоны экструдера является количественная транспортировка пластифицированного расплава. Если эта зона обладает пластифицирующей способностью, это окажет очень вредное воздействие на экструдер. Температура четвертой зоны должна быть ниже, чем в третьей зоне, а разница температур между двумя зонами должна составлять 5–6 ℃, а максимальная не должна превышать 8 ℃.
С вышеизложенной точки зрения температура экструдера варьируется от высокой до низкой, а температура в одной зоне является самой высокой. Категорически не допускается переход от низкого уровня к высокому и абсолютно недопустимо быть плоским. Но в целом разница температур между зоной 1 и зоной 4 не может превышать 20°C.
3. Роль ядра слияния:
① Расплавленные материалы, экструдированные двумя шнеками, достигают слияния и сварки.
② Устройство точной регулировки степени пластификации.
③О степени пластификации можно судить путем измерения давления расплава и температуры расплава с помощью датчика сливающегося ядра.
Функция устройства точной настройки степени пластификации: когда степень пластификации немного низкая или степень пластификации немного высокая, вам не нужно учитывать другие проблемы экструдера. Регулировать пластичность можно, понижая или повышая температуру ядра слияния. Степень. Уменьшите температуру ядра слияния, чтобы увеличить степень пластификации, и увеличьте температуру ядра слияния, чтобы уменьшить степень пластификации. Плохая пластификация означает, что пластификация все еще немного недостаточна. Существует определенное правило тонкой настройки. Если температура четырех зон экструдера составляет 170 ℃, температуру ядра слияния можно установить на 160 ℃ или 180 ℃, а температура ядра слияния будет другой. Она может быть выше или ниже, чем в четырех зонах, более чем на 10°C, поэтому температура ядра слияния должна быть отрегулирована в пределах 10°C на основе четырех зон в качестве стандарта.
4. Функцией штампа является производство качественной продукции:
Здесь мы объясняем, что понижение температуры ядра слияния увеличивает степень пластификации. Повышение температуры ядра слияния снижает степень пластификации. Наш полимерный материал ПВХ имеет особенность. Чем выше температура, тем быстрее текучесть, но она не бесконечна. Например, квадратная труба имеет четыре зоны нагрева. Если поток на левой стороне медленный и производительность меньше, нагрев этой стороны немедленно увеличит текучесть. Следовательно, чем больше нагрев, текучесть и выдавливание объекта. Чем быстрее объем, почему текучесть нагретого объекта быстрее, потому что нет сопротивления, он плавно выдавливается, фактически, мы можем рассматривать ядро слияния. как клапан: когда наш водяной клапан полностью открыт, вода плавно стекает вниз. Когда клапан наполовину открыт или полностью закрыт, вода не течет или течет очень мало. Мы используем ядро слияния в качестве водяного клапана. Когда температура низкая, это эквивалентно закрытию клапана на некоторое время. Это правда. Температура ядра слияния регулируется для увеличения определенной степени пластификации, но она не является полной и используется для увеличения степени пластификации в небольшом количестве. Плохая пластификация не означает, что пластификации нет, это означает, что есть определенный дефект, поэтому при плохой пластификации мы можем снизить температуру ядра слияния. После уменьшения, если пластификация хорошая, поток материалов идет медленно, создается давление, и результатом давления является увеличение степени пластификации.
Часть третья: Степень пластификации
1. Влияние степени пластификации на эксплуатационные характеристики изделия:
Эксплуатационные характеристики изделий из ПВХ тесно связаны со степенью пластификации. Степень пластификации плохая, изделие хрупкое, механические свойства не соответствуют предъявляемым требованиям; если пластификация слишком высока, на продукте появятся желтые линии, а механические свойства будут неудовлетворительными. Степень пластификации ниже, чем у изделий из ПВХ. Процесс обработки очень важен.
① Когда степень пластификации составляет 60%, прочность на разрыв является самой высокой;
② Когда степень пластификации составляет 65%, ударная вязкость является самой высокой;
③. При степени пластификации 70% удлинение при разрыве максимальное;
Для производства трубных материалов водопровода наиболее подходящей является степень пластификации 60-65%. Потому что в этом диапазоне он может отражать два свойства: прочность на разрыв и ударную вязкость.
2. Влияние температуры на степень пластификации:
Полимерный материал не может плавиться при температуре ниже 80 ℃ и является стекловидным. Материал в стеклообразном состоянии твердый и хрупкий, в стеклообразном состоянии материал не поддается обработке; при повышении температуры до 160 ℃ материал становится очень эластичным. Однако материал по-прежнему не может течь в этой области. Это может только сделать материал мягче и повысить вязкоупругость. Для обработки и текучести расплава ПВХ температура должна быть в пределах 160-200 ℃, но для любого стабилизатора, когда температура выше 200 ℃, материал будет разлагаться после длительного нагрева, поэтому при контроле степени пластификация, температуру можно контролировать только в пределах 160-200 ℃. В диапазоне разницы температур 40°C, когда температура ПВХ устанавливается в пределах 170-180°C, пластификация происходит лучше.
3. Методы повышения степени пластификации:
①. За счет повышения температуры фюзеляжа и винта.
② Когда скорость шнека нормальная, увеличьте скорость подачи питателя, чтобы увеличить пластификацию.
③. Увеличьте скорость экструдера, когда номинальная скорость экструдера и подача будут удовлетворены.
④. Дайте сухому порошку хороший период созревания (12-48 часов). Роль периода созревания: 1. Устранение статического электричества и уменьшение загрязнения.
2. Увеличение кажущейся плотности
3. Улучшить степень пластификации.
4. Низкомолекулярная полимеризация равномерно диспергируется, что предотвращает нестабильную экструзию.
5. Увеличить степень пластификации за счет снижения температуры ядра слияния.
4. Как судить о степени пластификации:
①. О степени пластификации судят по току главного двигателя. Возьмем, к примеру, производственную линию 65/132, ток главного двигателя соответствует 46-52 А. Поскольку наша компания является продуктом с низким содержанием кальция, подходит 45-50 А. Предпосылка: скорость винта 16 ~ 22 об. /мин, подача полная и соответствует скорости шнека, а настройка температуры соответствует скорости шнека и току хоста);
②. Наблюдать за степенью пластификации материала через вакуум-вытяжное отверстие главного двигателя (т.е. материал заполнен более чем на 60% в середине винтовой канавки, порошок в винтовой канавке находится в состоянии тофу и материал на дне канавки сплющен);
③. О степени пластификации судят по вязкоупругости расплава материала матрицы формы (этот метод больше подходит для случая, когда она только включена);
④. О степени пластификации судят по давлению расплава и температуре плавления стержня слияния (недостаток заключается в том, что в случае выхода из строя прибора или сгорания датчика керна слияния обгоревшим материалом и т. д. точность результата испытания будет нарушена). )
Часть 4: Выбор процесса факельного сжигания
При сжигании труб из ПВХ температура сжигания обычно составляет 245±5℃. Независимо от толщины стенки трубы, температура факела обычно не должна превышать 250 ℃, поскольку нагрев на факеле должен быть медленным, чтобы равномерно нагреть трубу, чтобы устранить напряжение и улучшить качество продукции. Хорошо, значит, время факельного нагрева зависит от толщины стенки, а также от температуры окружающей среды. Разница между внутренней и внешней температурой нагрева не может превышать 10°C.
Часть V: Конструкция экструзионной головки для труб ПВХ и настройка процесса
1: Функция переходной секции: зафиксируйте кронштейн оправки, зафиксируйте шунтирующий конус и сжимайте общую площадь (расчетная функция области формирования формы и площади поперечного сечения переходной секции);
2: Функция секции сжатия: сжимать материал от толстого к тонкому, повышать его компактность; повысить текучесть и давление;
3: Функция прямого участка: Недостаточная длина прямого участка вызовет явление расширения формы, а также повлияет на испытание на разрыв трубы, испытание на удар при низкой температуре, испытание на плоскость и испытание на растяжение не являются квалифицированными; длина прямого участка = толщина стенки штампа*30-40 раз.
Материал экструзионной матрицы: 2Cr13, 3Cr13 (твердость обычно составляет 30-32), 2Cr2W8, сталь 45# (недостаток заключается в том, что перед использованием поверхность необходимо покрыть хромом, который легко деформируется)
Настройка температуры соединительной секции на 5-10 ℃ выше, чем у слитного ядра; температура секции предварительного формования примерно на 5 ℃ выше, чем температура соединительной секции; настройка температуры переходной секции обычно составляет 175-178 ℃, не выше 180 ℃; температура секции сжатия выше, чем температура переходной секции. Температура матрицы на 5-8 ℃ выше, чем температура секции сжатия, а температура матрицы может быть даже выше, чем температура первой зоны экструдер.
Часть VI: Несколько ключевых параметров экструзионной головки
Степень сжатия: Отношение общей площади поперечного сечения пресс-формы к общей площади поперечного сечения секции предварительного формования называется степенью сжатия. Вообще говоря, для труб степень сжатия составляет 1:2,5-5 раз, в зависимости от требований к производительности продукта.
Длина прямого участка: обычно в 25-40 раз превышает толщину стенки, что зависит от количества порошка кальция, добавленного в сырье. Если количество порошка кальция велико, длину прямого участка увеличивают в 25-30 раз; порошок кальция. Если количество добавления небольшое, возьмите большее значение, то есть 35-40 раз. Длина прямого участка формы напрямую связана с механическими свойствами изделия (давление разрыва, прочность на растяжение, прочность при плоском положении и ударная вязкость).
Степень сжатия формы должна соответствовать длине прямого участка, а угол сжатия формы также должен быть соответствующим (обычно угол сжатия составляет 11-12 градусов). Вообще говоря, экструдер может быть оснащен только тремя комплектами форм. Длина оправки должна быть на 5-10 мм длиннее матрицы. Это необходимо для того, чтобы изделие не развалилось. Оправка должна вентилироваться и охлаждаться. Это может решить проблему перегрева внутренней полости и предотвратить разницу внутренней и внешней температуры, вызывающую стресс.
Часть седьмая: Сырье
Роль технологических добавок: снизить вязкость расплава ПВХ, способствовать пластификации, повысить текучесть и повысить вязкоупругость и прочность расплава. Если в шнеке с низким содержанием кальция содержится более 6 частей кальция, он не будет пластифицирован, и для устранения дефектов оборудования можно будет использовать только более качественные вспомогательные средства.
Классификация технологических добавок ACR: (Национальный стандарт)
ACR201: метилметакрилат (85%), этил или бутилакрилат (15%).
ACR301: метилметакрилат (80%), этил- или бутилакрилат (10%), стирол (10%).
ACR401: Метилметакрилат (50%), этил- или бутилакрилат (10%), стирол (25%), акриловая кислота (15%).
Модификатор воздействия: CPE — это английская аббревиатура хлорированного полиэтилена. Хлорированный полиэтилен (ХПЭ) получают добавлением хлора к полиэтилену высокой плотности после нагревания в водной фазе реакции. Когда содержание хлора составляет 35%, ударопрочность лучше, совместимость с ПВХ является лучшей, а количество его добавления обычно составляет 7-8 частей.