pvc低發(fā)泡制品的擠出成型技術(shù)

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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；　　（2）優(yōu)異聲波阻尼性，即有良好的隔音效果；　　（3）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

2、燃性，即防火性能好；　?。?）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；　　（8）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

3、完成的。）　　由于PVC低發(fā)泡制品有上述這些特點，而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

4、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)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

5、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

6、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

7、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?！　”?：SG1SG2SG3SG4SG5SG6SG7SG8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

8、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