PVC制粒过程及工艺.docx

PVC 制粒过程及工艺 一、PVC 概述 PVC 是聚氯乙烯属非结晶性聚合物，其玻璃化温度依分子量大小为1050C-750 C，具有难燃性和高刚性，极好的耐化学腐蚀性和电绝缘性，但属热敏性树脂，其加工温度高于分解温度，因此不改性无法加工，改性PVC 是使用助剂最多的塑料，根据需要PVC 可改性得软质、硬质、透明、不透明产品。 二、PVC 制粒过程及工艺 PVC 树脂和各种添加剂制成胶粒经过如下工艺段: 计量、混合、混炼及切粒。 （一） 计量 按主料配方、小料配方、色粉配方分别计量。要点：计量要准确 （二） 混合 把计量好的物料按一定的加料顺序和工艺制备成分散均匀，易流动的粉状混合物，供混炼用。 要点： 1、 加料顺序： 要考虑增塑剂对PVC 的熔胀过程和其他助剂与增塑剂的相互作用。一般加料顺序好下： A： 加 PVC 粉 ， 色 粉 、 小 料 放 在 中 间 。B：启动低速加量少的液体添加剂如：液体稳定剂和液体润滑剂等。C：高速启动后加主体增塑剂。 D：待增塑剂吸收干后加填充剂如 CaCO 、Mg(OH) 及阻燃剂 sb O ，随后加偶联剂如 101。 3 2 2 3 E：最后加弹性体类改性剂和增韧剂如CPE、MBS、NBR、ABS 等。2、 工艺控制点 一般以混合温度为控制手段，同时以时间和电流作参考，主要有低速混合时间，高速混合温度和冷拌时间或温度三个工艺控制点。 ① 低速混合时间，一般控制在 1min 以内。 ② 高速混合温度，因材料规格、用途各异，一般硬质PVC 的混合温度（105-115℃） 比软质 PVC 混合温度（110-150℃）低，填充型比透明料的混合温度高，浅色比深色混合温度低。 ③ 泠拌时间或温度，一般控制在 80℃左右。三、混炼 使干混料通过具有剪切及挤压作用的混炼装置如：单螺杆、双螺杆及密炼机混炼，熔合塑化供造粒之用的过程。 要点： 1、 PVC 树脂颗粒具有多层次结构，一般包含聚集粒子、初级粒子、区域粒子，因此 PVC 的塑化必须经历粒子破碎过程。 2、 PVC 有一定结晶度一般在 5-10%，其熔点在210℃左右，因此，PVC 是在它的结熔化范围内造粒及后加工的，这与一般热塑性聚合物如 PE、PP 等在其熔点以下加工有所不同，后者决定加工性能的主要内因是分子结构、相对分子量及其分布，而决定PVC 熔体流变行为的内在因素不仅是树脂的相对分子量及分布， 还与作为流动单元的尚未解体的微粒的性质有关。 3、 工艺控制点： ① 螺杆组合 强度要适当，既要能满足PVC 粉粒的破碎，又不要PVC 熔体因剪切生热而分解，尤其硬质 PVC 熔体传热系数小，加工中摩擦热形成极快，加之 PVC 热敏特性，因此易分解。 ② 制粒温度 A、 机筒温度 一般控制在 120-160℃，温度太高，PVC 在制粒中分解而产生黑点及粘粒严重而且不利于后续的注塑、挤出加工，太低，无法熔结塑化，机械磨损大，产量低，产品多粉未。 B、螺杆温度 通过控现冷却水或油的温度，一般出水或油温度控制在 70℃左右， 但对软质料螺杆一般不必进行冷却。 ③ 螺杆转速 在保证品质的情况下，可尽量快，一般硬质料比软质料螺杆转速慢。 ④ 机身真空 双螺杆挤出机，排气段的真空度应在－0.08Mpa 左右。要点： 控制物料在排气段的塑化程度以排气，未塑化会抽出粉体无法排气，但塑化过度物料内部的气体不易逸出。 （四）制粒 通过计量、混合、混炼塑化的混合料制成供挤出、注塑成型加工用的粒料的序称为造粒，PVC Compound 的切料有冷切和热切两种： 1、 冷切 常用水冷却，先冷却后切粒。 要点：粒子大小通过牵引速度，旋转直径和刀片数来控制，要防止胶条相连而导至带水严重或切粒不均，控制过水多少及水温防止胶粒相连和粉末出现。 2、 热切 常用风冷却，先切粒后冷却。 要点：粒子大小通过改变切刀轴的转速来控制，要防止粘粒。