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行業(yè)新聞

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PVC-U型材性能影響因素

作者:   發(fā)布時(shí)間:2017/11/9 14:23:27   瀏覽次數(shù):3474

模具設(shè)計(jì)對(duì)PVC-U型材力學(xué)性能的影響

1.口模截面設(shè)計(jì)不合理

      尤其是內(nèi)筋的分布和交界面角度的處理。這樣會(huì)造成應(yīng)力集中現(xiàn)象存在,需要改進(jìn)設(shè)計(jì)和消除交界面處的直角和銳角。


2.模頭壓力不足

      模頭處壓力大小是直接受模具的壓縮比,特別是模具平直段的長(zhǎng)度來(lái)決定的。模頭的壓縮比太小或平直段太短都會(huì)造成制品不致密,影響物理性能。模頭壓力的改變一方面可以通過改變模頭平直段長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整流料阻力;另一方面在模具設(shè)計(jì)階段可選擇不同的壓縮比來(lái)改變擠出壓力,但必須注意機(jī)頭壓縮比要與擠出機(jī)螺桿的壓縮比相適應(yīng);還可以通過改變配方,調(diào)整擠出工藝參數(shù),增加多孔板來(lái)改變?nèi)垠w壓力的大小。。


3.分流筋匯合不良

      對(duì)于因分流筋匯合不良造成的性能下降應(yīng)適當(dāng)增加筋與外表面、筋與筋匯流處的長(zhǎng)度,或者增大壓縮比來(lái)解決。。


4.口模出料不均勻

      口模出料不均勻,造成型材壁厚薄不一致,或者密實(shí)度不一致。這也就造成了型材兩個(gè)面之間的力學(xué)性能上的差別,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)時(shí)有時(shí)冷沖一面合格一面不合格,也恰恰證明了這一點(diǎn)。至于壁薄等非標(biāo)型材這里就不再多說。


 

5.定型模的冷卻速率

      冷卻水溫往往沒有引起足夠的重視,冷卻水的作用是將型材拉伸的大分子鏈及時(shí)冷卻定型,達(dá)到使用目的。緩慢的冷卻可以使分子鏈有足夠的時(shí)間舒展,有利于定型。而急速冷卻,水溫與擠出型坯的溫差太大,制品受驟冷不利于制品低溫性能的提高。從高分子物理學(xué)解釋,PVC大分子鏈在溫度、外力的作用下,發(fā)生卷曲、拉伸過程,當(dāng)溫度、外力撤出后,大分子鏈沒有及時(shí)恢復(fù)自由狀態(tài)而外于玻璃態(tài),大分子鏈雜亂無(wú)序排列,造成宏觀上制品低溫沖擊性能低。從塑料加工工藝學(xué)解釋PVC異型材在擠出后,制品撤去溫度、外力后有應(yīng)力松弛過程。適宜的冷卻水溫有利于這個(gè)過程。冷卻水溫過低,制品中的應(yīng)力沒有來(lái)得及消除,造成制品性能下降。所以異型材冷卻采用緩冷方式,并可防止成型后的制品翹曲,彎曲和收縮現(xiàn)象,可以防止由于內(nèi)應(yīng)力作用而使制品沖擊強(qiáng)度降低。一般水溫度控制在20℃。為了使型坯柔和地冷卻而不致驟冷,將連接冷卻定型套的水管接在定型的后部,讓水在定型套中流動(dòng)方向與型坯運(yùn)動(dòng)方向相反而從定型套前排出。這樣也不致于造成因水溫過低造成型坯驟冷、產(chǎn)生過大內(nèi)應(yīng)力,使型材脆化,型材的抗沖擊性能下降。  


擠出工藝不合理對(duì)PVC-U型材力學(xué)性能的影響

擠出工藝不合理對(duì)PVC-U型材力學(xué)性能的影響    

 


物料塑化過度或不足
1

     這與工藝溫度設(shè)定和喂料比例有關(guān),溫度設(shè)定過高會(huì)造成物料過塑化,其組分中部分分子量較低的成份會(huì)分解、揮發(fā);溫度過低其組份中各分子間沒有完全熔合,分子結(jié)構(gòu)不牢固。而喂料比例太大造成物料受熱面積和剪切增大,壓力增大,易引起過塑化;喂料比例太小造成物料受熱面積和剪切減小,會(huì)造成欠塑化。無(wú)論是過塑化還是欠塑化都會(huì)造成型材切割崩口現(xiàn)象。




機(jī)頭壓力不足 
2

      一方面與模具設(shè)計(jì)有關(guān)(這在下面單獨(dú)描述)另一方面是與加料比例和溫度設(shè)定有關(guān),壓力不足時(shí),物料的密實(shí)度就差,就會(huì)成組織疏松出現(xiàn)型材料脆現(xiàn)象,這時(shí)應(yīng)調(diào)整計(jì)量加料轉(zhuǎn)速和擠出螺桿轉(zhuǎn)速使機(jī)頭壓力控制在25Mpa-35Mpa之間。  




制品中的低分子成份未排出
31

      制品中的低分子成分產(chǎn)生一般有兩個(gè)途徑,一是在熱混時(shí)產(chǎn)生,這在熱混時(shí)通過抽濕和排氣系統(tǒng)可以排出。二是部分殘存的和擠出受熱受壓時(shí)產(chǎn)生的水份和氯化氫氣體。這一般通過主機(jī)排氣段的強(qiáng)制排氣系統(tǒng)來(lái)強(qiáng)制排出,真空度一般在-0.05Mpa-0.08Mpa之間,不開或過低,都會(huì)在制品中殘存低分子成份,造成型材力學(xué)性能下降。




螺桿轉(zhuǎn)矩太低
4

      螺桿的轉(zhuǎn)矩是反應(yīng)機(jī)械在受力狀態(tài)下的數(shù)值,工藝溫度設(shè)值的高低,喂料比例的多少都直接在螺桿轉(zhuǎn)矩值上得到體現(xiàn),螺桿轉(zhuǎn)矩太低從某種程度上反應(yīng)出溫度偏低或喂料比例小,這樣物料在擠出程度中同樣得不到充分塑化,也就會(huì)降低型材的力學(xué)性能。根據(jù)不同的擠出設(shè)備和模具,螺桿轉(zhuǎn)矩一般掌握在60%-85%之間就能滿足要求。



     


牽引速度與擠出速度不匹配 
5

      牽引速度太快會(huì)造成型材壁薄力學(xué)性能下降,而牽引速度太慢,型材受到的阻力大,制品處于高拉伸狀態(tài),也會(huì)對(duì)型材的力學(xué)性能造成影響。  


本文章摘于“PVC技術(shù)及人才交流”


文章標(biāo)題:PVC-U型材性能影響因素

本文地址:http://www.repoo.com.cn/news/520.html

本文來(lái)源:廣東光塑科技股份有限公司



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