PVC树脂在异型材生产工艺配方中的设计和优化

作者：新疆天业集团 成丽霞    来源：PT现代塑料

欢迎访问e展厅 展厅 1 工程塑料展厅 聚乙烯(PE), 聚苯乙稀PS, 聚酰亚胺PI, 聚酰胺PA, PA66塑料(尼龙), ... 在PVC异型材中，TiO2作为白色颜料和抗紫外光材料，其型号及用量对产品影响很大。锐钛型TiO2不抗紫外光，一般不应用於PVC异型材的生产。氯化法金红石型TiO2由於粒度小，比普通金红石型TiO2（硫酸法）更易分散，型材光泽更好，可提高制品的耐候性和外观质量。高稳定TiO2与低稳定TiO2耐候性相差明显；同时，只有当稳定金红石型TiO2用量达到4%~8%时，才会显着影响其色泽稳定性，制品才能长期保持耐候性。 CaCO3作为一种填料，具有增量和增强作用，特别是经过表面处理的CaCO3可进一步增加填充量，不仅降低制品成本，而且能改进复合体系的加工性和物理机械性能。在异型材中CaCO3的用量为4∼6份。 配方设计、优化 PVC异型材的配方设计是一个复杂的工作，必须考虑到制品使用区域所应要求的各项性能指标，考虑加工设备、成型工艺、原料的性能、用量、配合及价格等因素。 在配方设计时，原料的种类、生产厂家、批次及用量都会影响制品的性能。同时，成型设备及工艺的不同对配方影响很大，一种成型设备或工艺最优的配方对另一种成型设备或工艺根本不适用是完全可能的。 在配方设计时，首先考虑制品的质量要求，根据规律先确定成型设备及工艺，再确定原料配方，经优化配方和调整成型工艺，获得最优制品性能和最优效益。 原料配方设计时，要注意原料性能匹配及可能的互补性，尽可能最大限度地发挥其间可能的协同作用，以最大限度降低成本和加工成型工艺的操作弹性，保证制品的性能。 在配方设计时，要考虑加工工艺变化时一些原料性能的变化，并及时作出调整，使成型时具有适宜的加工温度和流动性，制品性能满足市场需求。如PVC在加工温度上升或加工时间偏长时要保证不变色，需增加稳定剂的用量；选用稳定剂时，要从热稳定性能（包括在加工初期和加工中、後期的稳定作用）、毒性、价格等方面综合考虑。润滑剂用量要注意内、外润滑作用平衡；润滑剂之间的相互作用，如外润滑作用稍差的润滑剂与一种外润滑作用更强的润滑剂并用後，比单独使用一种外润滑剂时润滑作用都差，相容度较大的内润滑剂其内润滑作用亦较强，内润滑剂会加强外润滑剂的效果，内润滑剂的内润滑作用会增强外润滑效果；加入加工改性剂会使加工用润滑剂用量降低；部分稳定剂本身有润滑作用；其工艺条件会使润滑剂效能发生变化等。 同时，在设计配方时要注意互补性和助剂功能多样化。如二盐不及三盐热稳定性好，但二盐对紫外光有较强的吸收作用，而三盐则不具备，用二盐和三盐配合较好。又如，锐钛型和金红石型颜料TiO2都具有白色增强作用，但锐钛型不能抵抗紫外光，而金红石型则可以，故应选用金红石型TiO2作颜料。 根据要求用正交表设计出多种工艺配方进行流变性能研究，找出最优的几组配方及助剂对流变性能的影响因数。 根据上述研究设计挤出机的加工温度（马鞍型变化，正交表），将挑选出的配方用於挤出异型材，分析异型材质量，优化温度设定。如差异（质量）仍不能在允许范围内，可微调配方，获得符合要求的值指导工业生产。 PVC异型材门窗的配方评价应以GB8814-1998标准为主要指标。(end)

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