PVC／ACS彩色共挤异型材的研究
彩色压花共挤型材生产工艺和质量控制探讨(56页)
彩色压花共挤型材生产工艺和质量控制探讨近年来，随着人们生活水平的不断提高，彩色塑料异型材的产销量越来越大，其中彩色压花共挤型材以其特有的立体浮雕花纹，给人耳目一新的美感，受到用户的青睐。
不少型材生产厂家看到市场需求后，纷纷开发了彩色压花共挤型材并投放市场。
本文就彩色ASA/PVC压花（纹彩）共挤型材生产过程中出现的工艺质量问题，与同行进行交流，欢迎大家批评指正。
彩色压花共挤模具的结构和原理彩色压花模具和普通彩色共挤模具结构的区别在共挤模具头上。
压花共挤模头是将普通共挤模头模唇（模头成型板）的尺寸和形状进行变异，在共挤面模唇凹陷部位安装一个表面刻蚀特殊花纹能够转动和可调节的压花辊轮，当辊轮压在型坯表面一定尝试的时候，随着型坯的直线运动带动辊轮转动将花纹连续的印制在共挤面型坯上，最后经过后期的冷却定型，生产出共挤面带有特殊连续纹路的产品。
采色压花共挤模具的冷却定型装置和普通共挤模具没有本质的区别，但有三个关键的点我们要注意，一是由于安装辊轮的需要，压花共挤模具共挤面平直段要短8MM左右，因此比其他地方的离模膨胀要早要大一些；二是压花辊轮主要起了将花纹印制在尚未硬化的熔融型坯表面的作用，初步决定了花纹的效果；三是定型模的冷却定型是决定花纹最终质量的关键因素。
彩色压花共挤型材生产中存在的主要问题彩色压花共挤型材的生产过程中，碰到许多工艺问题，这些问题一方面影响彩色共挤压色型材的产品质量和合格率，另一方面也是影响生产过程的稳定性，导致连续生产的周期短，频繁的开停机产生大量的废品，生产成本大幅度上升。
彩色压花共挤型材生产中主要存在一个装置及产品质量问题。
问题一、连续生产过程中压花辊轮易粘料。
一方面和纹路的粗细、深浅有关系，细而深的花纹由于辊轮表面和型坯的接触面积和接触力大而脱模困难更容易粘料；同时辊轮花纹表面的光洁度也是决定性的一个因素。
由于受到辊轮花纹加工工艺的限制，表面的光洁度很低，同时有的地方有尖点、毛刺存在，这也是导致辊轮易粘料的一个重要原因；第三就是连续生产时辊轮的温度升高达到190°C左右，如果得不到有效的降温冷却粘料是无法避免的。
浅议PVC双色共挤异型材挤出技术(精)
成的三元聚合物，也可以作为双色共挤型材的外层。&&树脂与$’(共挤生产的彩色塑料型材有较高耐候性和丰富稳定的色彩，但原材料的价格比较昂贵。&&具有优良的低温抗冲击性能，在1
2*3仍能保持4.5的常温抗冲击，也正是由于&&的抗低温性很强，材质较软，使得&&在加工及
目前，在市场上彩色门窗的生产较为流行的三种生产方式主要是#双色共挤、覆膜和静电喷涂。双色共挤的表面共挤层按不同材质有：$%%&、
加工过程中的磕碰、切割都会造成大块裂纹和崩角，从而大量产生废品，增加成本。另外，$’(1
$%%&双色共挤型材按白色型材标准检测时，此种
型材易出现分层现象，在使用过程中分层现象亦不可避免，大大影响共挤型材的使用寿命。
!%&—!%&粉料双色共挤型材从近几年的应用
来看，无论从质量还是从耐候性上均取得较好的效果。另外，型材主体与共挤层为同一种原料，配方类似，又同为粉料，加工起来非常容易，而且成本较低，有很大的市场竞争力，得到了用户的广泛接受。
基于上述情况，久利公司于二十世纪末期开发出了!%&—!%&粉料双色共挤型材，上述问题迎刃而解。生产共挤型材需用两台挤出机：一台为生产普通型材的螺杆直径较大的双螺杆挤出机（包括定型及牵引等附属设备），用于挤共挤型材的主体；另一台为螺杆直径较小的双螺杆挤出机，用于挤共挤型材的彩色表面。模具可以购置新模具或改造现有模具。通常保留原单色型材模具，后加做机头或机头的一部分实现共挤彩色表面。共挤模具与原单色型材模具最大不同在于口模板上的共挤流道，共挤层材料由共挤辅机进入口模板上共挤流道，实现型材的彩色表面。不制作彩色表面时，共挤模具仍可恢复生产单色型材。
ASA_PVC共混改性技术在PVC彩色共挤型材加工中应用研究.
ASA/PVC 共混改性技术在PVC 彩色共挤型材加工中应用研究吴郁宁波浙东塑料建筑材料有限公司宁波 315101摘要:本文概述了ASA/PVC 共混改性彩色共挤型材的制备工艺,分析讨论了不同配比共混体系对共挤加工性能、材料力学性能以及材料耐候性能的影响。
关键词:ASA/PVC 共混改性耐候性1 概述PVC塑料门窗具有优异的节能隔声效果,目前在国内已普及应用。
由于PVC分子结构中存在较不稳定的α-Cl,因此纯PVC加工的材料耐候性差,在户外容易受太阳光中紫外光线破坏而引起发黄发红等变色现象;金红石型TiO 2具有优异的光折射效果,通过添加一定比例的金红石型TiO 2,可以起到折射屏蔽紫外线效果,从而确保材料不变色,因此市场上所见的PVC门窗型材通常以白色为主。
近年来随着社会发展,人们对门窗材料表面彩色化需求越来越大。
目前彩色PVC型材一般是通过在干混料中直接添加颜料进行着色,但因配色原因,材料配比中不能添加足量的TiO 2(一种白色颜料,以致产品在户外耐候性较差、型材色彩选择性非常小。
一种采用具有优异耐候性能的高分子材料作为共挤层材料,将其与PVC主体材料共挤形成复合材料的共挤加工技术,可使型材表面色彩丰富多样,颜色牢固不易褪色。
ASA聚合物是丙烯氰(A-苯乙烯(S-丙烯酸酯(A无定型三元共聚物,其分子结构如下,其分子结构中无双键等不稳定基团,分子结构稳定,具有优异的耐候性能,同时该材料具有很好的力学性能,国外已广泛应用于汽车配件领域。
ASA其溶解度参数δ为9.6-9.8,与PVC的溶解度参数9.5-9.7非常接近,理论分析二者相容性很好,可以混合形成塑料合金,以改善PVC材料力学性能。
试验通过ASA与PVC根据不同比例进行共混造粒,主机采用锥形双螺杆挤出机,辅机采用专用单螺杆挤出机,通过共挤形成彩色共挤复合型材;分析讨论了不同共混配比对共挤加工性能、制品表面硬度、力学性能以及耐候性能的影响。
2 试验部分2.1试验主要原料SG-5型 PVC 树脂上海氯碱化工有限公司 Larans ASA 树脂德国BASF 化学公司 T-109 稳定剂阿托菲纳化学公司 D320抗冲改性剂阿托菲纳化学公司颜料德国BASF 化学公司2.2试验仪器及设备FM-500/1750进口混料机组德国THYSSEN设备制造公司 SJZ55/100锥形双螺杆造粒机组上海经纬挤出机械制造有限公司 CON63锥形双螺杆挤出生产线奥地利THEYSHON设备制造公司 CO-32 THEYSHON共挤机奥地利THEYSHON设备制造公司 LUXOR 80自动上料干燥机德国摩丹干燥设备公司HS80NP共挤型材模具奥地利TOPF模具制造公司WSD-Ⅲ型色度仪北京康光仪器有限公司低温落锤试验机河北承德金键检测仪器公司XJJ-5简支梁冲击试验机河北承德金键检测仪器公司 XHRD-150塑料洛氏硬度计山东莱州市试验机总厂QUV紫外线加速耐候试验机江苏中铭仪器有限公司2.3 试样制备1试验以浅灰色(RAL 7035为参照颜色,按照配方比例(见表1,使用FM-500/1750 德国THYSSEN进口混料机组进行混料,形成适合挤出加工的四种干混料。
PVC树脂在异型材生产工艺配方中的应用研究
摘 要 ： 介绍 了P VC 异 型村 ’# 产 过 程 中 原 料 的 选 择 原 则 ， 目 前 『fi 场 的 发 展 和 今 后 的 P Y ~ 的 应 刚 领 域 的 阐 述 ， 并 重 点 阐 述 P VC在 异 型 材 生 产 工 艺配 疗、 设计、 研 究和应用。
关键词 ： P V C 异型材 生产工 艺 配 方
到 屏 蔽 紫外线 的作 用 。 钛 白应 选 择金 红 石 型 ， 加入 量 在4 — 6份 。 必 要 时可 以加
入 紫 外 线 吸 收 剂 UV-
53 1 、
uv3 2 7 等 以增
加型 材 的耐 老化 能 力。
h ) 适量加入 兰 色和荧光增白剂 ， 可
以 明显 改善型 材 的色泽 。
1 ) 在设计配 方 中应尽 量 简化 ， 尽 量
K e y w o r d s ： P V C P r o fi l e P r o d u c t i o n P r o c e s s F o r m u l a
己l 吉
=，I F 习
S C4 树 脂 ， 也 就 是 聚 合 度 在 1 2 0 0 ～ 1 0 0 0 的聚氯 乙 烯树脂。
P
篡蠢 巍黧 b ) 须 加入 热稳定体系 。 根据生产 实 际 要 求选 择 ， 注 意 热 稳 定 剂之 间 的协 同
品性能都较均一 ， 有利于控制加工 条件
和 制 品 质量 。 低分 子 质量 会 降低产 品热
稳定性 、 老化性能 、 力学性能等 ； 但高
分 子 质量 会使加 工 时不 易均匀塑化 ， 造
成 制 品 内在和外在质 量 的下 降 ， 严 重 时
会 出现 颗粒 或鱼眼 。
h t t p ：／／p in g f a n g o t o r e a d c o m
彩色PMMA／PVC共挤型材生产常见问题分析
法 。所谓 共 挤 即 ：共 挤 层 原 料 用 专 用 挤 出机 塑 化 后 ，在 口模 内 与 Ｐ Ｃ基 料 熔 合 在 一 起 ，在 白色 Ｖ Ｐ Ｃ型材 外可 视面共 挤上 一层 彩色 物质 。共挤 法依 Ｖ 据共挤 层原 料 的不 同 ，又 可 分 为 Ｐ Ａ Ｐ Ｃ共挤 、 ＭＭ ／ Ｖ Ｐ Ｃ Ｐ Ｃ共挤 、Ａ Ａ Ｐ Ｃ共挤 。Ｐ ＭＡ被公 认为 Ｖ ／Ｖ Ｓ／Ｖ Ｍ
维普资讯
２７ ０ 年第１ ０ 期
河 北 煤 炭
４ ９
彩色 Ｐ ＭＭＡ Ｐ Ｃ共 挤 型 材 生 产 常 见 问题 分 析 ／Ｖ
王 秀 丽
（ 河北金 能 邢矿集团崆山塑料 门窗型材分公司 ，河北 邢台 Ｏ４Ｏ ） ５Ｏ Ｏ
摘 要 ：指 出 了彩 色 Ｐ Ａ Ｐ Ｃ共挤 型材 生 产 中的常 见 问题 ，分 析 了 出现 这 些 问题 的原 因并提 ＭＭ ／ Ｖ 出了相应 的解 决措 施 。 关 键词 ：Ｐ ＭＡ Ｐ Ｃ共 挤 ；型材 生产 ；常见 问题 Ｍ ／Ｖ 中图分类 号 ：Ｔ ５２ ７ Ｕ ３ ． 文献 标识码 ：Ｂ 文章编 号 ：１０ ０７—１８ （０７ １ ０ ４ ０ ０３ ２０ ）０ — ０９— ２
１ Ｐ ＭＡ Ｐ Ｃ共 挤 型 材 生产 Ｍ ／Ｖ
Ｐ Ｍ ／Ｖ Ｍ Ａ Ｐ Ｃ共挤 型 材 生 产 中 需 采 用 ２台挤 出 机。１ 台挤 出机 用 于 白色 Ｐ Ｃ混 合 料 的 塑 化 和 挤 Ｖ 出 ，另 １台则用 于彩 色 Ｐ ＭＭＡ的塑化 和挤 出 ，后 者 通 常采 用直 径较 小 的单螺 杆挤 出机 。两种 物料 的熔 体通 过一机 头挤 出。挤 出 口模 的物 料被牵 引进 入定
纳米改性ASAPVC彩色共挤型材可行性研究报告
纳米改性ASA/PVC彩色共挤型材可行性研究报告一、项目申请的必要性1、项目提出的背景及投资该项目的必要性：当今世界经济发展的三大工业支柱是材料、能源和信息。
没有材料工业的发展就没有现代技术的发展。
每一种新材料的问世，不仅会引起生产方式的变革，而且会推动社会的进步和人类文明的提升。
在材料工业中，塑料材料尤其是化学建材的品种最多、发展速度最快。
化学建材是继传统三大建筑材料之后兴起的第四大类新型建筑材料。
作为新型建材之一的硬质聚氯乙烯塑钢门窗，由于其具有节能、节材、防腐、阻燃、隔音、降噪、美观耐用、施工便捷等一系列优点，特别是其突出的节能效益，使它正不断的取代传统的木质及各类金属门窗，得到迅速发展和应用。
随着国家基本建设力度的加大，拉动了内需，也促进了各行业的发展，特别是带动了新型建材行业的发展，在未来二十多年里，其发展呈上升趋势，塑料门窗（亦称塑钢门窗）具有尺寸稳、隔音、隔热性能好、生产能耗低、耐腐蚀性好、使用寿命长等特点，是继木、钢、铝门窗之后的第四代环保节能型门窗，已被国家重点扶持和推广的化学建筑材料，经过十几年的发展，塑料门窗已进入快速增长时期，但是随着人们对居住环境要求的不断提高，普通白色塑料门窗已满足不了人们对其人性化色彩的要求，人们对各种色彩塑料门窗的需求越来越多，因此，建材市场对彩色塑料型材的需求日益增加，在未来十年里，建材市场对彩色塑料型材的需求将超过白色塑料型材。
2、技术开发现状：目前，彩色塑料型材的生产大多采用喷涂、覆膜、全色挤出、复合共挤等方式，共挤出技术是当代应用较广、先进的塑料成型加工方法，共挤出技术使产品具有特殊性能，并降低成本，所谓共挤出就是将来自多台挤出机（包括两台）的已塑化好的不同品种的塑料熔体送入“共用”的挤出模头中，在压力的作用下，熔体“各行其道”，从模唇中出来定型获得复合材料制品的一类加工方法。
这类加工方法的最显著优点是能充分发挥各组份材料的固有特性，使其在复合制品中真正做到“各尽其能”。
彩色共挤塑料异型材的工艺控制
彩色共挤塑料异型材的工艺控制PMMA与ASA双色共挤塑料异型材的工艺比单色塑料异型材工艺复杂，涉及面广，其中需要重点控制的是共挤机工艺温度，机头压力以及共挤机挤出速度与主机挤出、牵引速度的匹配与协调。
两种聚合物材料之间的黏度和流速不同，单流道与汇合流道中流动物料的速度分布曲线是不同的。
当两种熔融物汇入同一流道中时，其黏度必将对共挤界面流动性产生很大影响。
因共挤料与基料熔体黏度差异大，两种黏度不同的聚合物熔体在复合流道中流动时，黏度较低的聚合物熔体总有把黏度较高的聚合物熔体包覆在中间的趋势，低黏度熔体总是向高剪切区流动，会在共挤出界面上产生不稳定流动；表面共挤型材的共挤方式是在生产单色型材的模具的基础上，增加共挤流道，在单色型材的表面覆合一层只有0.2~0.3毫米厚度的彩色共挤料，仅是基料厚度的8.69％～13.6％左右。
两种不同厚度料层的流动属于不对称流动，随其体积流量增大，压力损失减少，高黏度熔体被低黏度熔体所包围并随黏度比的增大而加快；在不对称的流动中，两个熔体除共有流动界面外，另一界面均与模具壁接触、摩擦。
界面的流动状态不仅与熔体黏度、压力损失及流率有关，还与机头流道的长径比有关。
长径比越大，高黏度熔体被低黏度熔体包围的速度和范围越大。
两种不同黏度的聚合物在口模内的流动差异，则会影响共挤层厚度与两相界面之间的黏接强度。
鉴于不同聚合物熔体黏度不同，流动性是可以通过温度和压力调整的。
要想获得理想的共挤出制品，就要合理设定与控制挤出主机与共挤机的工艺温度、给料与挤出速度，并通过对共挤料流道进行合理设计，使高黏度熔体所受到的压力尽可能大一些，使共挤料和基料在不同温度和压力作用及塑化良好的前提下，熔体黏度及流动速率相互匹配，基本一致，从而利于控制好共挤层厚度，提高共挤制品界面黏接强度。
使用相对分子质量分布窄的聚合物，可以通过增加口模间隙和提高温度消除界面的不稳定性。
使用相对分子质量分布宽的聚合物时，减少界面不稳定性的惟一方法就是增加共挤层的厚度，改变层比或者更换共挤料。
ASA／PVC共混改性技术在PVC彩色共挤型材加工中应用研究
）Ｒ 一５ （ Ｄ １０塑料洛 氏硬度计 Ｈ Ｑｖ Ｕ 紫外线加速耐候试验机 ２ ３试样制备 ．
１ ）试验以浅灰色 （ Ａ ０ ５ Ｒ Ｌ ７３ ）为参照颜色 ， 按照配方 比例 （ 见表 １ ，使用 Ｆ一 ０ ／７ ０德 ） Ｍ ５ ０ １５
国 ＴＹ ＳＮ 口混料机组进行混料，形成适合挤 ＨＳ Ｅ 进 出加工的四种干混料 。
Ｈ８Ｎ 共挤型材模具 ＳＯＰ ＷＤ Ⅱ型色度仪 Ｓ一 Ｉ
低温 落锤 试验 机
Ｘ Ｊ ５简支梁 冲击 试 验机 Ｊ一
奥地利 ＴＰ 模具制造公司 ０Ｆ
北京康 光仪器 有 限公司 河 北承 德金键 检测仪 器 公司 河 北承 德金键检测 仪器 公 司 山东 莱州市试验机 总厂 江 苏 中铭 仪器有 限公 司
解度参数９ ５９ ７ ．— ． 非常接近 ，理论分析二者相容
性很好，可以混合形成塑料合金，以改善ＰＣ Ｖ材
料力 学性 能。试 验通 过 ＡＡ Ｖ根 据不 同 比例进 Ｓ 与ＰＣ 行 共混造 粒 ，主 机 采 用锥 形双 螺杆挤 出机 ，辅机
采用专用单螺杆挤 出机，通过共挤形成彩色共挤 复合型材 ：分析讨论了不同共混配比对共挤加工 性能、制 品表面硬度 、力学性能以及耐候性能的
料结块。
４ ）共挤挤 出，共挤模具设计要求必须使基
混料进行造粒，我们采用锥形双螺杆造粒机组进 材与共挤层在定型段具有相同的流速 ，同时具有
行造粒 ：制成粒 径约 ３ｍ的粒料 ； ｍ
一
定的压缩比，以保证共挤异型材挤 出时粘接 良
３ Ｓ 粒料以及共混粒料具有吸水性，含水 ）ＡＡ
量在０３左 右 ，必须经烘 干 处 理 ，否则 表面 会 出 ．％
宁波
３ ５ ０ １１１
浅谈硬质PVC异型材再生料共挤技术
一、概述在塑料异型材生产过程中会产生一定数量的废料，以及在塑料门窗组装加工过程中的下料和切角等工序也会形成部分废料。
将粉碎后再回收利用的生产废料称之为再生料。
对这些生产废料的处理过去通常是粉碎后填充到PVC原料中再利用或降级加工成其它塑料制品。
前者会影响制品的表面色泽、机械性能及其它质量指标；而后者造成经济损失。
再生料共挤技术是将新混粉料与再生料分别通过主流道和共挤流道共同挤出生产出合格的塑料型材制品。
采用再生料共挤技术可很好地回收利用废料，是降低消耗、提高原料利用率、降低生产成本的最佳方案之一。
二、经济效益分析若某塑料异型材厂年产量为2000吨型材，可回收废料产生率按7%计算，则每年将产生140吨废料，按目前市场价格计算，如果将这140吨废料通过再生料共挤技术加以回收，每年可节省约100万元。
由此可见再生料共挤技术的经济价值是显著的。
三、应用范围鉴于再生料的各项性能与新混粉料存在一定的差别，再生料适合用来成型于制品的非暴露面或制品的内层。
见图1：涂黑部分为再生料。
图1四、关键技术再生料共挤成型是在型材挤出过程中，单螺杆挤出机将再生料通过共挤流道与由主机主流道挤出的新混料汇合共同挤出的一种成型工艺。
其中主流道由主机挤出成型制品的可见面，共挤流道由单螺杆挤出机挤出成型制品的不可见面。
再生料共挤成型技术关键是模头共挤流道的结构设计。
由于单螺杆挤出机和主机挤出特性存在差异，因此，共挤流道与主流道存在压力差和速度差，在模头设计时应精确计算两流道的流变参数，确保在料流交汇处压力与速度平衡。
1、模头设计基本参数如下。
（1）、模头间隙HH=(0.8～0.9)δ式中：δ--型材壁厚（2）、模头定型段长度LL=(30～40)H（3）、压缩比II=T2/T1=3.54～式中: T1--模头定型段间隙T2--模头压缩段间隙共挤流道↓←主流道图2 再生料共挤模头结构示意图2、共挤流道的设计以60平开框为例,再生料共挤流道结构示意如图2。
彩色共挤塑料异型材生产工艺与制品质量缺陷控制
其 是 沙 粒 等 硬 物 。此 措 施 是 减 少 摩 擦 痕 或 划 痕 的
关键 。
２３ 认真检 查 各设 备 ．
认 真 检 查 挤 出主 机 、 挤 机 、 型 台 、 引 机 、 共 定 牵
切割 机 等 各类 电器 元件 （ 包括 电加 热器 、 电偶 、 热 水 泵 、 泵 、 空 泵 、 却 风 机 、 动 开 关 、 型 台 升 油 真 冷 启 定 降 、 退 旋 钮 等 ） 否工 作 正 常 ， 、 水 路 等是 否 进 是 电 气
丙 烯 腈 一 乙烯 一 烯 酸 酯 三 者 单 体 共 聚 时 的 配 比 苯 丙
而 变化 ， Ｐ Ｃ物 料 的熔 融温 度仅 有 １５ 而 Ｖ ８ ℃左 右 。 两 类 不 同类 型 聚 合 物材 料 在 同 一模 具 中复 合 挤 出 ， 会 产 生 流动 界 面不 稳 定 问题 ， 挤 出制 品质 量 有 很 大 对
影 响 ，ＭＭＡ相 对 于 Ａ Ａ影 响程 度更 大 。 目前 业 界 Ｐ Ｓ
鲜有 系 统而 全 面介绍 Ｐ Ａ 或 ＡＳ ＭＭ Ａ和 Ｐ Ｃ共 挤 应 Ｖ 用技 术 和制 品缺 陷处 理 方 面的文 献 。笔者 根 据生 产 实践 ， 有关 Ｐ 将 ＭＭＡ Ｐ Ｃ共 挤 生 产 开机 准 备 、 ／Ｖ 开机 工 艺 、 艺 控 制 、 挤 层 外 观 质 量 缺 陷及 处 理 方 面 工 共
彩色共挤型材
彩色共挤型材发展历史彩色共挤型材从上个世纪八十年代真正进入中国市场，至今已有二十多年的发展历史。
随着人们生活水平的提高，最初从更多地侧重于产品的使用功能，慢慢增加了对产品多样化、个性化的追求，从而彩色型材应运而生。
彩色型材的生产分整体着色、覆膜、烫印、喷涂、共挤等方式。
其中，尤以彩色共挤型材更有应用上的优势。
彩色共挤生产工艺在欧洲已经相当成熟了，而在中国尚处于起步阶段，不过发展态势非常可观。
现在国内有一定规模的型材生产厂家都陆续购置了彩色共挤生产线；同时，市场对这类彩色产品的需求也呈几何数量级的增长。
目前，生产彩色共挤型材用的共挤料一般有三种：PMMA/PVC体系、ASA/PVC体系、PVC/PVC体系。
三者的区别：①PMMA/PVC具有优良的耐候性，表面光亮度好，但是抗冲击性不理想；②ASA/PVC具有良好的耐候性和抗冲击性，但是材质较软，不耐刮擦；③PVC/PVC体系在光度和抗冲击性能方面都比较理想，只是耐候性远远比不上另外两种。
不同材质、不同供应商生产的共挤料需要的加工工艺各有差异，这种差异同其自身的配方组成、共挤机的螺杆结构、共挤模具的结构等有着直接的联系。
生产工艺的设置国内绝大部分厂家采用的共挤机都是普通单螺杆结构，只有极少数厂家采用了双螺杆结构（这种双螺杆机台一般是淘汰下来的生产线，在塑化、供料上本身已经存在缺陷，不在本文讨论范围）。
本文主要以单螺杆结构为例探讨机台的工艺设置。
如果说一台挤出机的心脏部位是传动减速箱，那么关键部位则是螺杆料筒。
螺杆结构设计的好坏，直接关系着机台的生产能力和产品的性能。
目前用作共挤的挤出机大致有Ф25、Ф30、Ф35、Ф40、Ф45等几个系列规格，尤以Ф30、Ф35规格最为常见。
影响单螺杆塑化性能的指标主要有长径比（L/D）和压缩比。
长径比一般都设置为25:1或左右，这个指标比较好保证。
但是因为受设备厂家和加工能力的制约，螺杆在加工过程中，螺槽的深度、螺棱的宽度、螺纹的升角、螺距等往往很难做得那么精细到位，进而影响到了螺杆的压缩比。
彩色共挤塑料异型材弯曲变形原因和对策
胀系数为 ５ ｘ １ ０ － ５ ／ （ ｍ・ Ｋ ） １ 。所谓线 膨胀系数是 指温度每变 化
１ ￣ Ｃ 材料长度变化的百分率 。线膨胀系数不同 ， 材料共挤组合
为一 体从 口模挤 出后 ， 在定型模冷却 水作用下 ， 膨胀 系数 大
圃
彩 色 共 挤 塑 ｑ ４ ． 异 型 材 弯 曲 变 形 原 因 和 对 策
杨 忠久
摘
北京 北 方国 建塑 业 有限 公司
要 ：本文论述 了彩 ห้องสมุดไป่ตู้共挤 塑料异型材 弯曲变形原 因及对应处理措施 。
关键 词 ：彩 色共 挤 ；塑 料 型 材 ； 弯 曲 ；原 因 ；处 理措 施
１ 绪 论
塑料异型材生产 中出现弯 曲的原 因， 笔者 在十几年前 曾
撰文论述 。认为 型材生产 中发生弯 曲主要有 以下三种情况 ：
Ｐ Ｖ Ｃ彩 色共挤塑料异 型材 容易破裂 和容易弯 曲变形 都是 型 材 内部 聚集 过大 内应力 的表征 ， 在不 同温度 、 不 同状 态和作
用力下 的表现形式不同而已。 由于 Ｐ ＭＭ Ａ和 Ａ Ｓ Ａ共挤 料与 Ｐ Ｖ Ｃ树 脂线 膨胀 系数不
早 已取得 共识 ， 通过采取 分别对应处 理措施业 已解决 。 在此
不再赘述。 自本世纪 以来 。 各 类彩 色塑料门窗逐渐取 代 白色塑料 门 窗， 成为塑料 门窗市场的主流产品 ， 越来越受到 消费者欢迎 。
但Ｐ ＭＭ Ａ ／ Ｐ Ｖ Ｃ 、 Ａ Ｓ Ａ ／ Ｐ Ｖ Ｃ 、 Ｐ Ｖ Ｃ ／ Ｐ Ｖ Ｃ彩 色共挤 型材 在挤 出或 制作塑料 门窗过程 中反 复发生 的弯 曲变形缺陷 ， 为彩色塑料
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
共挤一层厚度为 ０ ２ ０ ５ｍ ． — ． ｍ的彩色共挤料 ， 可使 产 品耐 候 性 优 良 、 泽 鲜 艳 、 型 美 观 … 。 常 用 的 色 外
共 挤原 料有 Ｐ Ｃ、 烯 腈 一苯 乙烯 一丙 烯 酸 酯 塑 料 Ｖ 丙 （ Ｓ 和 聚 甲基 丙烯 酸 甲酯 （ ＭＭＡ） 但 Ｐ Ａ Ａ） Ｐ ， ＶＣ本 身 的耐候 性 能差 ， 以更 多选择 Ｐ 所 ＭＭＡ和 Ａ Ａ作 为 共 Ｓ
中的 Ａ Ｓ含量 对 Ｐ Ｃ Ａ Ｓ彩 色共挤异型材制品 的力学性能及 耐候性能 的影 响， Ｃ Ｖ／Ｃ 考察 了加工温度对 所得共挤异 型材 耐候性能的影响 ， 并与 Ｐ Ｃ 丙烯腈 一苯 乙烯 一丙烯 酸酯 塑料 （ Ｓ 彩 色共挤 异 型材进行 对 比。结果表 明 ， Ｃ Ｖ／ Ａ Ａ） Ａ Ｓ的
数 字摆 锤 冲击 试 验 机 ：Ｂ １０ Ｚ Ｃ４ ０—２型 ， 特 斯 美
工 业 系统有 限公 司 ；
售价 较 高 ， 且 其 加 工 技 术 性 强 ， 面 质 量 难 以 控 而 表
制， 对模 具设 备要 求 高 ， 品率 低 。 成 丙烯 腈 一氯化 聚 乙烯 一 乙烯 塑料 （ Ｃ ） 常 苯 Ａ Ｓ通
挤 原料 。
二 层 复合 共挤 机组 ： 杭州 泰 能塑料 机 械厂 ； 高速 混 合 机 ：Ｈ 一５ Ｓ Ｒ ０型 ， 家 港 日照 机 械 有 张
限公 司 ；
注塑 机 ： Ｔ０ 一 Ⅱ型 ， 州 博 创 机 械 有 限 公 Ｂ８Ｖ 广
司；
Ｐ ＭＭＡ具有 优 良的耐 候 性 能 和 高 的着 色 性 能 ，
洛 氏硬度计 ： Ｈ １０型， Ｘ Ｒ一 ５ 上海万衡精密仪器
有 限公 司 ；
全 自动 色差 计 ：Ｃ一８Ｃ型 ， 京康 光仪 器有 限 Ｓ ０ 北
公司 ；
的应 用研 究未 见 报 道 。 为此 ， 者 特 采 用 复合 共 挤 笔
技 术 制 备 Ｐ Ｃ Ａ Ｓ彩 色 共 挤 异 型 材 ， 究 了 Ａ Ｓ Ｖ／Ｃ 研 Ｃ
Ａ Ａ生产 工 艺 较 为 复 杂 ， 键 技 术 被 外 企 垄 断 ， Ｓ 关 且
万 能试 验 机 ： Ｍ ６ ０ Ｃ Ｔ １４型 ， 特 斯 工 业 系 统 有 美
限公 司 ；
热变 形／ 卡 软 化 点 试 验 机 ： ＷＫ ３ ２—１型 ， 维 Ｚ １０ 美 特斯 工业 系统 有 限公 司 ；
方 义 红 ， ：ＶＣ ＡＣ 等 Ｐ ／ Ｓ彩 色共 挤 异 型材 的研 究
６ ３
Ｐ Ｃ Ａ Ｓ彩 色 共 挤 异 型 材 的 研 究 Ｖ／Ｃ
方 义红 邱 琪浩 周 文斌 陈 坤 吴尔 旭
（ 宁波镇洋化工发展有 限公 司， 宁波 ３５ ０ ） １２ ４
摘要
制备 了聚氯 乙烯（ Ｖ ） 丙烯 腈 一氯化聚 乙烯 一苯 乙烯 塑料（ Ｃ ） 色共挤 异型材 ， 究 了耐候层 配方 Ｐ Ｃ／ ＡＳ彩 研
２ 结 果与 讨论
２． ＡＣ １ Ｓ与 ＡＳ 的 性 能 对 比 Ａ
际 层 配 方 候
３ ４ ５
试样共挤层厚度／ ｍ ｍ
洛 氏硬 度
０ ２ ０ ３ ０ ３ ０ ２ ０ ２ ． ８ ．４ ． ２ ．８ ６
１４ ２ １２ ２ １５ ２ １９ ２ １５ ３
复 合共 挤是 聚 氯 乙烯 （ Ｖ 型 材或 异 型材彩 色 Ｐ Ｃ） 化 的主要手 段 之一 ， 过在 Ｐ Ｃ型材 或 异 型材 表 面 通 Ｖ
ＡＳ 共挤 专用 料 ， Ａ： 杭州 三可 友科 技有 限公 司 ； Ｐ Ｃ：Ｇ一 上 海氯 碱化 工有 限公 司 ； Ｖ Ｓ ５， 热稳定 剂 、 滑剂 ： 润 工业 级 ， 市售 。
ＭＦ Ｒ按 Ｇ ／ ８ ２— ０ ０测试 ，２ ｑ ／ ０ｋ ； Ｂ Ｔ３ ６ ２ ０ ２ ０Ｃ １ ｇ
量丙 烯 酸酯类 共 聚物 （ Ｃ 以提 高 高温熔体 强 度 。 Ａ Ｒ）
∞
●
拉 伸性 能 按 Ｇ ／ ０ ０ ２—２ ０ Ｂ Ｔ １４ ． ０ ６测 试 ， 载 速 加 率 ５ ｍ ｒｉ ； ０ｒ ／ ｎ ａ ａ 弯 曲性 能 按 Ｇ ／ ３ １— ０ ８测 试 ， 载 速 率 Ｂ Ｔ９ ４ ２ ０ 加
洛 氏硬 度 老化后悬臂梁缺 口 冲击强度保持率／ ％ １２ ２ ９ ８．来自ｌ５ ２ 匾 一
匾
一
８
９ ． ９５
囫
一
Ｐｃ 混 — ｖ 干 料—
— Ｊ
ｆ ——
匾 ｆ
由表 ２可 见 ， Ｃ Ａ Ｓ的综 合 性 能 与 Ａ Ａ相 近 ， Ｓ 热 变形 温度及 表 面硬 度 略低 ， 期 可 能需 要 通 过 添 加 后 纳米无 机粉 体 以进一 步提 高 Ａ Ｓ的表 面硬度 。 Ｃ 经氙 灯人 工 老 化 后 Ａ Ｓ的缺 口冲击 性 能 降 幅 Ｃ
变性 能等性 能 指标进 行对 比 ， 试结 果 见表 ２ 测 。
表２ ＡＣ Ｓ与 Ａ Ａ的性能对 比 Ｓ
项 目 ＡＣ Ｓ ＡＡ Ｓ
４ｈ 烘干后 ３ ｉ ， ０ ｒｎ内使 用 。Ｐ Ｃ Ａ Ｓ彩 色共 挤 异 ａ Ｖ／Ｃ 型材 制 备工 艺流 程见 图 １ 。
表 １ 耐候 层配 方 配 方
Ａ Ｓ通 用 料 ， Ｃ： 宁波镇 洋 新材 料股 份有 限公 司 ；
工程塑料应用
２１ ０ １年 ， ３ 第 ９卷 ， ７期 第
热 稳定 剂 、 充 剂 、 滑剂 、 填 润 改性 剂等 高速 混合 而成 。
将 Ａ Ｓ Ａ Ａ分别 置于料 斗 式干 燥 器 内于 ８ ￣ Ｃ 、Ｓ ０Ｃ干燥
～
较小 。Ａ Ｓ的分子 链 近 似 饱 和 主链 结 构 ， 过 控 制 Ｃ 通
三元 共 聚时 的接枝 反 应 ， 本 可 消 除双 键 等 不 稳 定 基
基团， 因此 ， Ｃ Ａ Ｓ具 有 较 强 的耐 老 化 性 。而 且 由于
１０ｒｒｉ。 （ ） Ｖ ０ ａ ｎ ２ Ｐ Ｃ锥 双 主 机 。螺 杆 转 速 为 １ ／ ０ １０ｒ ｒ ｎ 主机 温 度 控 制 在 １ ０～１０ ， 筒 １ ０ ／ ｉ ； ａ ６ ８％ 机
共聚物 ］其分子链 近似饱 和主链结构。通过控 ，
制接 枝反 应 ， 基本 可 消 除双键 等不 稳定 基 团 。因此 ， Ａ Ｓ具有 较 强 的耐老 化性 ， 色 牢 固不 易 褪色 ， 一 Ｃ 颜 是
种新 型 的耐候 材料 。 目前 ， 内关 于 ＡＣ 国 Ｓ在 Ｐ Ｃ彩 色共 挤 材料 方 面 Ｖ
但 其 吸水性 强 ， 动性 能 差 ， 产 时 较 难 均 匀覆 膜 ， 流 生 易 在制 品 表 面 产 生 麻 点 、 痕 等 缺 陷 ， 且 Ｐ 划 而 ＭＭＡ 性脆 ， 碰 或锯 切加 工 时切 口易 造 成 大 块 裂 纹 和 崩 磕 角 ＿ ３。Ａ Ａ具 备 饱 和 主 链 结 构 ， 候 性 优 异 ， ２１ Ｓ － 耐 但
— — 网
图１ Ｐ ／ Ｃ ＶＣ Ａ Ｓ彩色异型材共挤工艺流程
加 工工艺 参 数如下 ： １ 共 挤 机 。挤 出 温度 ： （） 机
筒 １区为 １５ Ｃ； 筒 ２ 区 为 １ ０Ｃ； 筒 ３区 为 ７０ 机 ８￣ 机 １０ ； 头 １区及 ２区均为 １８ ２ ８℃ 机 ７ ￣ 。螺杆 转 速为 １ ０
Ａ Ｓ与 Ｐ Ｃ相容 性好 ， 有 望作 为表 面耐 候 层部 分 Ｃ Ｖ 其 替代 Ａ Ａ应 用于 Ｐ Ｃ共挤 型材 或异 型材 。 Ｓ Ｖ 图 ２为 Ａ Ｓ与 Ａ Ａ 的流 变 曲 线 （ ０ ℃ ） Ｃ Ｓ ２ ０ 。从 图 ２可 知 ， Ｃ Ａ Ｓ的 加 工 流 动 性 优 于 Ａ Ａ 树 脂 。但 Ｓ 是 ，Ｃ Ａ Ｓ的熔体 强 度 略低 ， 于 大 型薄 壁 共 挤 制件 ， 对 可能 需要 酌情 添加 适量 的超 细无 机粉体 或 超高分 子
行 了对 比。 １ 实验部 分 １ １ 主要 原 材料 ．
高化 流 变 仪 ： Ｌ 一 Ⅱ型 ， 林 大 学 科 教 仪 器 ＸＹ 吉
厂。
１ ３ 工 艺 流 程 ．
实验 配 方见表 １ Ｖ 。Ｐ Ｃ干 混料 是 由 Ｐ Ｃ树脂 、 Ｖ
收稿 日期 ：Ｏ １０ —４ ２ ｌ． ５０
热变形温度／ ℃
２ ． ８Ｏ ８ ． ３５ ２５ ８０ ９５ ．
９ ． ２６
２ ． １８ ８ ． １４ ２ ７ ６６ ８１ ．
９ ． ４２
３ ４ ５
Ａ Ｓ Ｐ Ｃ干混 料 ＝２ １ Ｃ／Ｖ ／ Ａ Ｓ Ｐ Ｃ干混 料 ＝１２ Ｃ／Ｖ ／ 纯 Ｐ Ｃ干混 料 Ｖ
～
区、 、 ２区 ３区分别 为 １０ １５ １２Ｃ， 接体 １５Ｃ， ６ 、６ 、７ ￣ 连 ６ｑ 机 头 １区 、 ２区分 别 为 １４ １６ ， 体 温度 １０２ ７ 、７ ℃ 熔 ８￣ 。
（） ３ 复合 机头 温度 为 １０～ ２ ￣ ９ ２ ０Ｃ。
１ ４ 性 能 测 试 ．
密 度按 Ｇ ／ ０ ３ １ ２ ０ Ｂ Ｔ １３ ． — ０ ８测 试 ； 冲击性 能按 Ｇ ／ ８ ３— ０ ８测试 ； Ｂ Ｔ １４ ２ ０ 洛 氏硬 度按 Ｇ ／ ３ ８ ２— ０ ８测试 ； Ｂ Ｔ３ ９ ． ２ ０
耐 老化 性 良好 。 Ｐ Ｃ相 容 性 好 ， 与 Ｖ 综合 性 能 与 Ａ Ａ 相 近 ， 得 Ｐ Ｃ Ａ Ｓ彩 色异 型 材 综合 性 能 与 Ｐ Ｃ Ａ Ａ异 型 材 相 Ｓ 所 Ｖ／Ｃ Ｖ／Ｓ
当。Ａ Ｓ有望部分替代 Ａ Ａ应 用于 Ｐ Ｃ彩 色异型材领 域。 Ｃ Ｓ Ｖ
关键词 聚 氯 乙烯 丙 烯 腈 一氯 化 聚 乙烯 一苯 乙烯 塑 料 异型材 耐 候 性 能
２ ２ 耐 候 层 配 方 对 制 品 性 能 的 影 响 ．
耐 候层 配方 对制 品性 能 的影 响见 表 ３ 。
表 ３ 共混 改性 材 料 力学 性 能 项 目