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《pvc低發(fā)泡制品的擠出成型技術(shù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、PVC低發(fā)泡制品的擠出成型技術(shù)1、前言 擠出成型PVC發(fā)泡制品,在上個世紀(jì)60年代初國際上就已經(jīng)有了應(yīng)用,PVC發(fā)泡技術(shù)經(jīng)過近40年的不斷研究開發(fā),在技術(shù)與應(yīng)用這兩方面都有了很大的發(fā)展,近幾年來發(fā)展的更加迅速,而且它的重要性還在不斷的提高,這是因為PVC發(fā)泡制品具有很多優(yōu)異性能所決定的,特別是PVC低發(fā)泡制品它的綜合性能非常突出,和普通不發(fā)泡PVC制品相比具有下列優(yōu)點: (1)低導(dǎo)熱性,即隔熱保溫效果好; ?。?)優(yōu)異聲波阻尼性,即有良好的隔音效果; ?。?)二次成型加工性能好,類似于木材,可鋸、可釘、可刨、可鉆,同時也可粘結(jié); (4)高阻燃性,即防火性能好; ?。?/p>
2、5)化學(xué)性能穩(wěn)定,有優(yōu)異的抗化學(xué)腐蝕性; ?。?)優(yōu)異的耐候性,同時有防蛀、防水等性能; ?。?)利用PVC的發(fā)泡技術(shù)可有效地降低制品單位體積內(nèi)樹脂的含有量,從而降低制品的成本; ?。?)PVC低發(fā)泡制品對環(huán)境沒有污染,并可再生利用,是綠色環(huán)保產(chǎn)品?! 。▏鈱<覍嶒炞C明,PVC對環(huán)境無害,歐洲PVC制品委員會本世紀(jì)初公布的一份研究報告顯示,PVC不易分解,在需要進(jìn)行深埋處理的垃圾中摻有PVC制品不會對環(huán)境造成危害。從而否定了長期以來認(rèn)為PVC會對環(huán)境造成污染的推測,這項研究是由瑞典國家環(huán)保局以及三所瑞典和德國的大學(xué)聯(lián)合完成的。) 由于PVC低發(fā)泡制品有上述這些特點,而
3、且這些特點和木材十分相似,因此PVC低發(fā)泡制品又稱為合成木材,其綜合物理性能要優(yōu)于天然木材,已能與天然木材相抗衡。我國PVC低發(fā)泡制品(有時也被稱為PVC微發(fā)泡制品)在《全國塑膠工業(yè)"十五規(guī)劃和2015規(guī)劃"》中已確定,在建筑用塑膠方面將大力推行以塑代木,鼓勵研制和生產(chǎn)PVC低發(fā)泡型材與板材等仿木材料。上世紀(jì)90年代末,國外有關(guān)資料論述,塑料仿木材料已經(jīng)被認(rèn)定是木材良好的替代品,在未來50年里沒有其它的類似材料能代替。我國已把PVC低發(fā)泡大型板材等定為國家級高新技術(shù)產(chǎn)品,(高新技術(shù)產(chǎn)品目錄中代碼為30200033)。近年來,我國已有30多家企業(yè)引進(jìn)40多條PVC低發(fā)泡生產(chǎn)
4、線,產(chǎn)品用于家俱、裝修等行業(yè),取代各種木材,市場正在開拓中。我國已獲得了2008年奧運會主辦權(quán),在奧運場館等建設(shè)中,PVC低發(fā)泡產(chǎn)品是重點推廣采用的新型裝飾材料之一。大連實德集團(tuán),目前已具備了年產(chǎn)12000噸PVC低發(fā)泡室內(nèi)裝飾板材的能力。歐美發(fā)達(dá)國家近年來PVC低發(fā)泡材料發(fā)展也很快,所以PVC低發(fā)泡技術(shù)是國內(nèi)外重點發(fā)展的技術(shù)?! ∧壳笆澜缟嫌性S多擠出成型發(fā)泡制品的工藝方法,如(1)萊芬豪舍(Reifenh?user)工藝法;(2)塞路卡(Celuka)工藝法;(3)巴斯夫(BASF)工藝法;(4)阿姆塞爾(Armocel)工藝法。以及上述方法的組合等。所有擠出成型發(fā)泡方
5、法可分為自由發(fā)泡法和可控發(fā)泡法(內(nèi)部發(fā)泡或結(jié)皮發(fā)泡)兩種基本方法。PVC低發(fā)泡擠出成型制品也離不開上述兩個方法,根據(jù)筆者多年來研究、實踐認(rèn)為,PVC低發(fā)泡成型技術(shù)有自身的特殊性,主要有兩個方面:一方面,PVC低發(fā)泡制品的生產(chǎn)技術(shù)對原料、配方、設(shè)備、模具等生產(chǎn)工藝都有特殊要求,與不發(fā)泡制品有所不同;另一方面,由于影響發(fā)泡的因素較多,同時因發(fā)泡對工藝設(shè)備的影響也比較大,因此掌握這種生產(chǎn)技術(shù)的難度也就相應(yīng)較大。上述兩方面原因直接影響了PVC低發(fā)泡產(chǎn)品的生產(chǎn),進(jìn)而影響該產(chǎn)品的市場開拓。為此本文從理論與實踐兩個方面著手,對PVC低發(fā)泡技術(shù)作比較詳細(xì)的介紹?! ?、PVC發(fā)泡制品對原
6、料的要求 由于PVC發(fā)泡制品的原料包括PVC樹脂和各種助劑,而發(fā)泡技術(shù)受原料的影響又較大,因此我們先從PVC樹脂本身的特性進(jìn)行分析?! ?.1PVC分子結(jié)構(gòu)的影響因素 PVC是高分子聚合物,決定PVC分子量的是鏈增長速率(Kp)和鏈自由基向單位轉(zhuǎn)移速率(Ktrm)的比值,若以平均聚合度(P)表示,則有:P=Kp/Ktrm;Kp與Ktrm的值均隨著聚合溫度的升高而增大。由于鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)的活化能更高些,聚合溫度升高會使鏈轉(zhuǎn)移速度增加得更快。因此,聚合溫度越高所得PVC樹脂的平均分子量就越小。平均聚合度P和K值的關(guān)系如下:參照疏松型PVC樹脂國家標(biāo)準(zhǔn)如表1?! ”?:SG1S
7、G2SG3SG4SG5SG6SG7SG8平均聚合度P1350-12501250-11501100-1000950-850850-750750-650粘數(shù)K值77-7574-7372-7170-6968-6665-6362-6059-55???PVC分子鏈上結(jié)構(gòu)單元的連接方式基本為"頭-尾"結(jié)構(gòu)。將PVC分子鏈人為地擺放成平面鋸齒形后,相鄰Cl原子多位于平面的兩側(cè)。但是有連續(xù)8個以上結(jié)構(gòu)單元連接的長間同序列在整個分子鏈中占的比例并不大,在長間同序之間常夾雜著短間同序列和無規(guī)序列。差不多每條PVC分子鏈的一端均為雙鍵:~CH2-C