PVC板材是我們硬脂酸鋅廠家服務的最常見的廠家，我們經(jīng)常遇見一些常見的問題需要我們工程師去協(xié)調(diào)溝通，下面青島賽諾硬脂酸鋅廠家針對PVC板材生產(chǎn)過程中的常見問題及處理分析，文章分為兩篇，本文為第一篇。

生產(chǎn)結皮低發(fā)泡PVC塑料制品與其它塑料擠出制品相比，除需要在一定熔壓下良好塑化成型外，同時還對發(fā)泡孔的大小、數(shù)量和均勻程度以及結皮厚度、硬度、亮度、光潔度等有相應的技術要求。發(fā)泡體質量不僅與配方、原材料相關，也直接受擠出機螺桿的剪切性能、熔體壓力、溫度、擠出(牽引)速度、口模模唇間隙、定型模板間隙、冷卻水溫度等因素的影響和制約。因此，結皮發(fā)泡塑料制品與其他擠出塑料制品相比，具有一定的技術難度，從實踐和理論上有許多未解的課題值得行業(yè)技術人員進行研究和解決。

結皮發(fā)泡PVC塑料板材的生產(chǎn)技術及其特點

結皮發(fā)泡PVC塑料制品生產(chǎn)的技術難點是發(fā)泡。發(fā)泡是熔體黏度上升和擴張，發(fā)泡劑產(chǎn)生的氣體壓力和大氣壓力共同作用的結果。

發(fā)泡過程一般要經(jīng)歷3個階段：

(1)發(fā)泡氣體在擠出機內(nèi)一定的溫度、壓力下溶入已塑化均勻的混合料熔體中并達到飽和狀態(tài)，形成氣泡核；

(2)熔體從口模擠出，隨壓力釋放、過飽和的溶解氣體成核、膨脹、析出，在定型模板間隙內(nèi)生成均勻、密集的泡孔；

(3)在定型裝置冷卻作用下，發(fā)泡制品固化定型。質量優(yōu)異的結皮發(fā)泡PVC塑料制品具有泡孔多而密，小而均勻，密度與厚度符合要求，外表平整，硬度及亮度高等特點。

 結皮發(fā)泡PVC塑料板材質量影響因素

直接影響塑料泡孔結構質量的主要原料是發(fā)泡劑與發(fā)泡協(xié)調(diào)劑。穩(wěn)定劑、潤滑劑、碳酸鈣等原料及擠出工藝控制對發(fā)泡質量有一定促進與協(xié)調(diào)作用。由于發(fā)泡制品在擠出生產(chǎn)過程中熔體的塑化溫度必須略低于發(fā)泡劑的分解溫度，PVC樹脂平均聚合度越低，熔體塑化所需要的加工溫度也就越低。要得到發(fā)泡充分的發(fā)泡塑料制品，采用的樹脂黏度不宜過高。同時結皮發(fā)泡塑料板材與其它發(fā)泡制品相比，因板材成型橫截面較寬，從擠出機頭進入口模要分布到一個1.3 m左右的寬度，為了有利于氣泡的分散與膨脹，板材整個橫截面壓力應協(xié)調(diào)一致，對熔體流動性要求較高，其選用的樹脂分子量一般較小，如SC-7或SC-8型懸浮法疏松型樹脂比較適宜。

發(fā)泡劑

發(fā)泡劑與PVC樹脂混合均勻后，隨樹脂熔融、塑化、擠出的同時，發(fā)泡劑分解，釋放出氣體，促使制品成微孔結構。發(fā)泡劑的單位發(fā)氣量與用量直接決定了發(fā)泡制品的密度。發(fā)泡劑用量越多，在熔體內(nèi)形成的泡孔數(shù)量越多、孔徑越小，制品密度越低。發(fā)泡劑大致可分為吸熱型、放熱型與放熱平衡型。偶氮二甲酸銨(簡稱AC)屬放熱型發(fā)泡劑，發(fā)泡率高，為190～260 ml/g，分解速度快、放熱極大，但發(fā)泡時間短，突發(fā)性強。當AC發(fā)泡劑用量過多時，發(fā)氣量過大，會在局部產(chǎn)生較大的氣泡和空穴，固體殘留物也增多，對于厚板擠出時可能會因內(nèi)部過熱而產(chǎn)生燒焦現(xiàn)象。而無機發(fā)泡劑碳酸氫鈉(NaHCO3)屬吸熱型發(fā)泡劑，雖發(fā)泡率較低，但發(fā)泡時間長，和AC型發(fā)泡劑并用，可以起到互補和平衡的作用。放熱型發(fā)泡劑提高了吸熱型發(fā)泡劑的發(fā)氣能力，吸熱型發(fā)泡劑又可使前者冷卻、穩(wěn)定和均衡釋放氣體，抑制厚板內(nèi)部過熱降解，減少殘留物析出，并有增白作用。在不影響發(fā)泡率的前提下，適當多添加吸熱型發(fā)泡劑，取代部分放熱型發(fā)泡劑，能抑制多添加放熱型發(fā)泡劑帶來的副作用，延長生產(chǎn)周期。比如用0.4份AC發(fā)泡劑和0.8份NaHCO3，會比單純添加0.8份AC發(fā)泡劑產(chǎn)生更佳的發(fā)泡效果。但如加入過量的NaHCO3會使制品泡孔變粗，而影響產(chǎn)品斷面的細密性。發(fā)泡劑1232或BLA-616屬放熱與吸熱平衡型發(fā)泡劑，分解無誘導期，分解速率快，10min左右即可達到最大發(fā)氣量，放氣緩和無突發(fā)，最大發(fā)氣量達156 ml/g，其分解溫度介于PVC加工溫度范圍。可用于尺寸較厚，形狀復雜的制品動態(tài)成型過程，以保證發(fā)泡性能的穩(wěn)定。

發(fā)泡劑的用量應和發(fā)泡倍率，即定型模板間隙與口模間隙比相適應，發(fā)泡體容積應略大于定型模板所提供的空間。若發(fā)泡容積小于定型模板所提供的空間，泡孔數(shù)量少，制品密度大，并會因缺料，使板面不平整，出現(xiàn)橫向凹槽；若發(fā)泡容積過大，在定型模板間隙作用下，隨熔體壓力增加，發(fā)泡受限，會產(chǎn)生破泡或串泡，制品的密度同樣也會增大。

發(fā)泡調(diào)節(jié)劑

發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的作用機理類似于加工助劑，物料在發(fā)泡過程中，發(fā)泡劑分解的氣體在熔體中形成氣泡，這些氣泡存在體積小的泡孔向體積大的泡孔擴展的趨勢。氣泡的大小和數(shù)量不但與發(fā)泡劑的添加量有關，還與聚合物的熔體強度有關。發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的長分子鏈纏繞粘附在PVC的分子鏈上，形成一定的網(wǎng)狀結構。一方面促進物料塑化，另一方面提高PVC的熔體強度，使發(fā)泡過程中泡孔壁能夠承受泡孔內(nèi)氣體的壓力，不致因為強度不足而破裂。發(fā)泡調(diào)節(jié)劑可以使產(chǎn)品泡孔小而多，泡孔結構更均勻、合理，從而降低發(fā)泡體的密度。但若使用過多的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑，由于熔體強度太大，使得熔體中的氣泡無法擴展，而使產(chǎn)品密度提高。在硬質PVC低發(fā)泡擠出配方中，發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的用量一般為4%～8%，可根據(jù)發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的效率、制品密度和截面是否存在破孔等情況進行調(diào)整。發(fā)泡制品的密度不但與發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的添加量有關，也與發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的分子量有關。分子量越大，其作用越大，相應的加入量亦可減少。一般發(fā)泡制品除ACR401外，還需要添加分子量更大的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑，如HL100或HL530等，或者用HL100或HL530等取代ACR401，以利于進一步促進塑化和增強熔體強度，改善產(chǎn)品表面質量。

穩(wěn)定劑

穩(wěn)定劑在結皮發(fā)泡PVC板材的生產(chǎn)中除起熱穩(wěn)定作用外，還起著降低發(fā)泡劑分解溫度與調(diào)節(jié)發(fā)泡速度的雙重作用，亦稱為AC發(fā)泡劑的活化劑(促進劑)。純AC發(fā)泡劑的分解溫度為210℃左右，加入穩(wěn)定劑后，其分解溫度及發(fā)氣量會隨之下降。分解溫度越低，發(fā)氣量越大。不同穩(wěn)定劑對AC發(fā)泡劑分解溫度的影響。

由于物料中的AC發(fā)泡劑消耗了部分穩(wěn)定劑，為了保持相同的熱穩(wěn)定性，在含AC發(fā)泡劑的配方中，對AC發(fā)泡劑有促進作用的穩(wěn)定劑用量也必須相應增加。穩(wěn)定劑用量增加，有利于增加發(fā)氣量，但過多添加穩(wěn)定劑，又會致使發(fā)泡劑在擠出機內(nèi)提前分解，致使發(fā)泡氣體從加料孔與真空孔散失。反之，穩(wěn)定劑不足，則會導致制品表面泛黃、脆性很大。

賽諾新材，15年積淀， 聚乙烯蠟  品牌生產(chǎn)商，藍海股權機構掛牌上市企業(yè)。專注從事潤滑分散體系的研發(fā)生產(chǎn)，包含聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、EBS、硬脂酸鋅等助劑的研發(fā)、生產(chǎn)、應用工作。咨詢熱線： 400-8788532。

作者：賽諾新材             來源：hk6h.cn。