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pvc軟管
閱讀�19741�(shí)間:2010-12-03 10:39:04

  pvc軟管是以PVC(聚氯乙烯樹脂)為主料,再加入一定比例的增塑�、穩(wěn)定劑、潤滑劑和其他一些輔料組成配方后擠出成型制成的軟�(zhì)管材。pvc軟管有著耐腐�、體輕和柔軟可彎曲的性能,PVC是我國、世界第二大通用型合成樹�,其主要原料為煤炭或原油�

材料簡介

  pvc即Polyvinylchlorid,主要成份為聚氯乙烯聚氫乙烯� 色澤鮮艷、耐腐蝕、牢固耐用,由于在制造過程中增加了增塑劑、抗老化劑等一些有毒輔助材料來增強(qiáng)其耐熱�,韌�,延展性等,故其產(chǎn)品一般不存放食品和藥�。它是當(dāng)今世界上深受喜愛、頗為流行并且也被廣泛應(yīng)用的一種合成材�。它的全球使用量在各種合成材料中高居第二。據(jù)�(tǒng)�(jì),僅�1995年一�, PVC在歐洲的生產(chǎn)量就有五百萬噸左�,而其消費(fèi)量則為五百三十萬 �。在德國,PVC的生�(chǎn)量和消費(fèi)量平均為一百四十萬�。PVC正以4%的增長速度在全世界范圍�(nèi)得到生產(chǎn)和應(yīng)用。近年來PVC 在東南亞的增長速度尤為顯著,這要?dú)w功于東南亞各國都有�(jìn)行基�(chǔ)�(shè)施建�(shè)的迫切需�。在可以生產(chǎn)三維表面膜的材料�,PVC是最適合的材�。PVC(聚氯乙烯),其單體的結(jié)�(gòu)簡式為CH2=CHClpvc

  PVC材料用途極�� 主要用于制作:普瑞文pvc卡片;pvc貼牌;pvc鐵絲;pvc窗簾;pvc涂塑電焊�(wǎng);pvc�(fā)泡板、pvc吊頂、pvc水管、pvc踢腳線等以及穿線�、電纜絕�、塑料門�、塑料袋 等方�。在我們的日常生活�(lǐng)域中處處可見到PVC�(chǎn)品。PVC被用來制作各種仿皮革,用于行李包,運(yùn)動制�,如籃球、足球和橄欖球等。還可用于制作制服和專用保護(hù)�(shè)備的皮帶� pvc材料用途極其廣泛,而且具有加工性能良好,制造成本低,耐腐�,絕緣等良好特點(diǎn)�

性能

  純的聚氯乙烯(PVC)樹脂屬于一類強(qiáng)極性聚合物,其分子間作用力較大,從而導(dǎo)致了 PVC 軟化溫度和熔融溫度較�,一般需� 160~210℃才能加�。另� PVC 分子�(nèi)含有� 取代氯基容易�(dǎo)� PVC 樹脂脫氯化氫反應(yīng),從而引� PVC 的降解反�(yīng),所� PVC 對熱� 不穩(wěn)�,溫度升高會大大促�(jìn) PVC � HCL 反應(yīng),純 PVC � 120℃時(shí)就開始脫 HCL 反應(yīng)� 從而導(dǎo)致了 PVC 降解。鑒于上述兩�(gè)方面的缺�� PVC 在加工中需要加入助�,以便能夠制得各種滿足人們需要的軟、硬、透明、電絕緣良好、發(fā)泡等制品。在選擇助劑的品種和� 量時(shí),必須全面考慮各方面的因素,如物理-化學(xué)性能、流動性能、成型性能,最終確立理 想的配方。另�,根�(jù)不同的用途和加工途徑,我們也需要對樹脂的型號做出選��

成型溫度

  1 原料按配方要求計(jì)量后,各種原料中先把PVC樹脂和增塑劑加入高速混合機(jī)�(nèi)混合攪拌。具體要求和PVC軟管的原料混配方法相�。當(dāng)料溫�(dá)�110�120°。時(shí),排入冷攪拌�(jī)�(nèi),攪拌打碎結(jié)塊料,讓混合均勻的料溫度降至45℃以下�

  2 對于擠出成型pvc軟管的內(nèi)�,擠出機(jī)�(jī)筒加料段溫度�90�120℃,塑化段溫度為130�150�,均化段溫度�160�170�,成型模具溫度�170�180℃�

  3 對于擠出覆合pvc軟管外層,擠出機(jī)�(jī)筒加料段溫度�110�130℃,塑化段溫度為140�160�,均化段溫度�160�170�,成型模具溫度�170�180��

配方

  一、樹脂的選擇

  工業(yè)上常用粘度或 K 值表示平均分子量(或平均聚合度) 。樹脂的分子量和制品的物� �(jī)械性能有關(guān)。分子量越高,制品的拉伸�(qiáng)度、沖擊強(qiáng)�、彈性模量越高,但樹脂熔體的� 動性與可塑性下�。同�(shí),合成工藝不�,導(dǎo)致了樹脂的形�(tài)也有差異,我們常見的是懸� 法生�(chǎn)的疏松型樹脂,俗� SG 樹脂,其組織疏松,表面形狀不規(guī)�,斷面輸送多孔呈�(wǎng)狀� 因此,SG 型樹脂吸收增塑劑快,塑化速度��

  二、增塑劑體系

  增塑劑的加入,可以降� PVC 分子鏈間的作用力,使 PVC 塑料的玻璃化溫度、流動溫 度與所含微晶的熔點(diǎn)均降�,增塑劑可提高樹脂的可塑性,使制品柔�、耐低溫性能好�

  增塑劑在 10 份以下時(shí)對機(jī)械強(qiáng)度的影響不明�,當(dāng)� 5 份左右的增塑劑時(shí),機(jī)械強(qiáng)� 反�,是所謂反增塑�(xiàn)象。一般認(rèn)�,反增塑�(xiàn)象是加入少量增塑劑后,大分子鏈活� 能力增大,使分子有序化產(chǎn)生微晶的效應(yīng)。加少量的增塑劑的硬制品,其沖擊�(qiáng)度反而比� 有加�(shí)�,但加大到一定劑量后,其沖擊�(qiáng)度就隨用量的增大而增大,滿足普適�(guī)律了。此 外,增加增塑�,制品的耐熱性和耐腐蝕性均有下�,每增加一份增塑劑,馬丁耐熱下降 2~3。因�,一般硬制品不加增塑劑或少加增塑劑。有�(shí)為了提高加工流動性才加入幾份� 塑劑。而軟制品則需要加入大量的增塑劑,增塑劑量越大,制品就越柔軟�

  增塑劑的種類有鄰苯二甲酸酯類、直鏈酯�、環(huán)氧類、磷酸酯類等,就其綜合性能�� DOP 是一�(gè)較好的品�,可用于各種 PVC 制品配方�,直鏈酯類如 DOS 屬耐寒增塑�� 長用于農(nóng)膜中,它� PVC 相容性不�,一般以不超� 8 份為宜,�(huán)氧類增塑劑除耐寒性好 以外,還具有耐熱、耐光�,尤其與金屬皂類�(wěn)定劑并用�(shí)有協(xié)同效�(yīng),環(huán)氧增塑劑一般用 量為 3~5 �。電線、電纜制品需具有阻燃�,且�(yīng)選用電性能相對�(yōu)良的增塑�。PVC � 身具有阻燃性,但經(jīng)增塑后的軟制品大多易�,為使軟 PVC 制品具有阻燃性,�(yīng)加入阻燃 增塑劑如磷酸酯及氯化石蠟� 這兩類增塑劑的電性能也較其他增塑劑優(yōu)�� 但隨增塑劑用� 增加,電性能總體呈下降趨�。對用于無毒用途的 PVC 制品,應(yīng)采用無毒增塑劑如�(huán)氧大 豆油�。至于增塑劑總量,應(yīng)根據(jù)對制品的柔軟程度要求及用�、工藝及使用�(huán)境不同而不 �。一般壓延工藝生�(chǎn) PVC 薄膜,增塑劑總用量在 50 份左�。吹塑薄膜略低些,一般在 45~50 ��

  三、穩(wěn)定劑體系

  PVC 在高溫下加工,極易放� HCL,形成不�(wěn)定的聚烯�(jié)�(gòu)。同�(shí),HCL 具有自催� 作用,會� PVC �(jìn)一步降�。另�,如果有氧存在或有鐵、鋁、鋅、錫、銅和鎘等離子存 �,都會對 PVC 降解起催化作用,加速其老化。因此塑料將出現(xiàn)各種不良�(xiàn)�,如變色� 變形、龜�、機(jī)械強(qiáng)度下�、電絕緣性能下降、發(fā)脆等。為了解決這些問題,配方中必須� 入穩(wěn)定劑,尤其熱�(wěn)定劑更是必不可少。PVC 用的�(wěn)定劑包括熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、紫外線 吸收劑和螯合�� 配方�(shè)�(jì)�(shí)根據(jù)制品使用要求和加工工藝要求選用不同品種, 不同�(shù)量的 �(wěn)定劑�

 ?。ㄒ唬岱€(wěn)定劑熱穩(wěn)定劑必須能夠捕捉 PVC 樹脂放出的具有自催化作用� HCL,或� 能夠� PVC 樹脂�(chǎn)生的不穩(wěn)定聚烯結(jié)�(gòu)起加成反�,以阻止或減� PVC 樹脂的分解。一� 在配方中選用的熱�(wěn)定劑的特�(diǎn)、功能與制品的要求來考慮。例如: 鉛鹽�(wěn)定劑主要用在硬制品中�

  鉛鹽類穩(wěn)定劑具有熱穩(wěn)定劑好、電性能�(yōu)�,價(jià)廉等� �(diǎn)。但是其毒性較�,易污染制品,只能生�(chǎn)不透明制品。近年來�(fù)合穩(wěn)定劑大量出現(xiàn),單 組分的穩(wěn)定劑已有被取代的危險(xiǎn)。復(fù)合穩(wěn)定劑的特�(diǎn)是專用性強(qiáng),污染小,加工企�(yè)配料� 便等�(yōu)�(diǎn)。但由于無統(tǒng)一的標(biāo)�(zhǔn),所以各家的�(fù)合穩(wěn)定劑差異很大�

  鋇鎘類穩(wěn)定劑是性能較好的一類熱�(wěn)定劑。在 PVC �(nóng)膜中使用較廣。通常是鋇鎘鋅� 有機(jī)亞磷酸酯及抗氧劑并用�

  鈣鋅類穩(wěn)定劑可作為無毒穩(wěn)定劑,用在食品包裝與�(yī)療器�、藥品包裝,但其�(wěn)定性相 對教�,鈣類穩(wěn)定劑用量大時(shí)透明度差,易噴霜。鈣鋅類�(wěn)定劑一般多用多元醇和抗氧劑� 提高其性能,最近已�(jīng)國內(nèi)已經(jīng)有用于硬�(zhì)管材的鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑出現(xiàn)�

  (二)抗氧劑

  PVC 制品在加工使用過程中,因受熱、紫外線的作用發(fā)生氧�,其氧化 降解與產(chǎn)生游離基有關(guān)� 主抗氧劑是鏈斷裂終止劑或稱游離基消除�� 其主要作用是與游� 基結(jié)�,形成穩(wěn)定的化合�,使連鎖反應(yīng)終止,PVC 用主抗氧劑一般是雙酚 A。還有輔� 抗氧劑或過氧化氫分解劑,PVC 輔助抗氧劑為亞磷酸三苯酯與亞磷酸苯二異辛�。主輔抗 氧劑并用可發(fā)揮協(xié)同作用�

 ?。ㄈ┳贤饩€吸收劑

  在戶外使用的 PVC 制品,因受到它敏感波長范圍的紫外線照�� PVC 分子成激�(fā)�(tài),或其化�(xué)鍵被破壞,引起游離基�?zhǔn)椒磻?yīng),促� PVC 降解與老化。為 了提高抗紫外線的能力� 常加入紫外線吸收�� PVC 常用的紫外線吸收劑有三嗪-5� UV-9� UV-326、TBS、BAD、OBS。三�-5 效果,但因呈黃色使薄膜略帶黃色,加入少量� 菁藍(lán)可以改善� PVC �(nóng)膜中常用 UV-9� � 一般用� 0.2~0.5 �� 屬水楊酸類的 TBS� BAD � OBS 作用溫和,與抗氧劑配合使�,會得到很好的耐老化效果。對于非透明制品,一� 通過添加遮光的金紅石型鈦白粉來改善耐候�� 這時(shí)如果再添加紫外線吸收�� 則需要很� 用量,不十分合算�

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  � PVC 塑料�(wěn)定體系中,常加入的亞磷酸酯類不僅是輔助抗氧劑,而且 也起螯合劑的作用。它能與促使 PVC � HCL 的有害金屬離子生成金屬絡(luò)和物。常用的亞磷 酸酯類有亞磷酸三苯酯、亞磷酸苯二異辛酯與亞磷酸二苯辛�。在 PVC �(nóng)膜中,一般用� � 0.5~1 份,單獨(dú)用時(shí)初期易著�,熱�(wěn)定性也不好,一般與金屬皂類并用�

工藝流程

  PVC樹脂及各種輔助原料按配方比份�(jì)量→原料在混合機(jī)中熱混合→原料降�?cái)嚢琛鷶D出成型內(nèi)層管→冷卻定型→牽引→加熱→擠出覆合管外層→冷卻定型→牽引→卷取→檢�(yàn)→檢斤→包裝入庫

�(yīng)�

  pvc軟管的管�、管件等塑料制品在工�(yè)、建�、農(nóng)�(yè)、電�、醫(yī)療器材、日用生�、包�、公用事�(yè)等領(lǐng)域都有廣闊的�(yīng)用空��