首页 > 线缆原材料

[技术资料] PVC色母粒生产和制造提出几点经验

P:2007-04-21 10:18:56

1

随着国内电线电缆市场的高速发展,目前PVC绝缘和PVC护套用电线应用越来越广泛,不同的用户会针对电线电缆提出不同的颜色标准(RALMUNSELLREA等),这样对PVC电线电缆制造厂家在PVC着色上提出了更高的要求,目前国内PVC色母生产制造仅仅是起步阶段,笔者在该行业就职多年,就PVC色母粒生产和制造提出几点经验和看法。
       PVC
树脂是一种热敏性和剪切敏感性的树脂,若对其进行多次加工操作,会影响其应用性能。由于种种原因,常常会遇到一次加工的产品质量不符合要求,而不得不进行多次加工情况。这样,不仅影响了生产效率,增加原料消耗,提高了生产成本,而且还可能会影响产品的内在质量。
因此,仔细分析造成多次加工操作的原因,了解影响一次加工合格率的主要因素,寻求提高一次加工合格率的方法,对于高效、低耗和优质地生产PVC线缆色母粒具有重要的意义。
      
PVC线缆色母粒加工现状
       PVC
线缆色母粒的品种繁多、成分复杂、配方各异。有的经一次加工就能合格,而有的要经数次加工才符合要求。其中颜色谱系不同,其一次加工合格率相差甚大,合格率的关系大致如下:
白色﹥灰色﹥黄色﹥橙色﹥棕色﹥黑色﹥兰色>绿色>红色。
      
PVC线缆色母粒生产中常见的加工问题
       PVC
线缆色母粒一次加工不合格的,其不符合项主要集中在以下几条:
粒形不良
分散不佳
颜色偏差
      
其中颜色偏差而导致一次加工不合格的,主要是配方方面出现的一些问题,不在本文讨论范围之列,因为对于一个成熟的配方,首先其颜色是应当不会有问题的。
造成粒形不良的原因、不良情况的分类及其分析,其中最常见的情况有以下三种:
  1
挤出条料牵引困难,时粗时细,粒形不佳。
  2
挤出条料表面有凸起物。
  3
挤出条料表面极其粗糙。
      
其中第一种情况,主要是由于挤出机加料量不稳定所造成的。在生产中常遇到两种情况:
1)预混料结块,造成加料器下料困难或结块料堵塞在挤出机加料口处。
2)预混料堆积密度太小,在料斗加料口处因气阻而造成底部结块,预混料在料斗中架桥。这样,造成挤出机机头熔体的压力波动很大,流出口模的物料时多时少,极不均衡,当然就很难得到好的粒形。
      
第二种情况,通常出现在硬度比较低的产品上,有的经二次加工后,挤出条料的平滑感觉得到明显改善,但有的产品,却并无明显好转。若检测其分散性,却是符合要求的。
第三种情况,则出现在某些使用了特种增塑剂或某些颜料含量特别高的产品上。此时生产状况可能是良好的,但挤出条料表面相当毛糙,唯有经过多次加工后,挤出条料手感才光滑平整。 
      
至于遇到分散不佳问题,生产上通常上能选用最简单的方法,即二次加工了。

      
三. 影响一次加工合格率的主要原因分析
      
影响PVC线缆色母粒产品一次加工合格率的因素是相当多的。为了便于分析和比较,不考虑人、料和环这三项可控制的因素及机这个客观上不可变的因素对一次加工合格率的影响。每一种产品也是从多批生产的加工情况综合起来的,具有一定的代表性,若从配方的角度作分析,会给我们一些启示。
       1.
有机颜料含量的影响 
      
将色母粒按照有机颜料含量和加工次数以递减法排序则可看到:当配方中有机颜料含量超过2%时,其一次加工合格率仅为25%;而有机颜料含量低于2%时,其一次加工合格率高达80%。这表明,有机颜料含量高低对一次加工合格率有着举足轻重的影响。且其临界浓度在2%左右。超过此值大多数要进行二次加工。其原因之一是有机颜料堆积密度小,体积大,加工时预混料比重较轻,常常会造成加料困难,影响挤出操作;原因之二是有机颜料的分散性较差,含量越高,分散越困难,造成产品的分散性不佳。

       2.
无机颜料含量的影响
       PVC
线缆大多数要求有良好的遮盖性,,着色时除用有机颜料或无机颜料之外,通常要加入适量的钛白粉来提高遮盖性。统计表明,无机颜料含量不同,同样对一次加工合格率有影响。
       3.
增塑剂品种的影响
增塑剂是PVC线缆色母料的主要成分之一。它影响产品的可加工性、耐热性、耐寒性及柔软性。
       4.
增塑剂含量的影响
      
不仅增塑剂的品种影响合格率,而且即使用同一种增塑剂,因其用量不同,也会影响一次加工合格率,若以树脂和增塑剂的重量份数之比为参数,当比值小于1时,其一次加工合格率明显低于比值大于1的。因为当增塑剂用量增加时,会增加预混料操作的难度,易造成预混料过湿而结块成团,在挤出加工时会堵塞加料口影响操作或挤出条料太而造成切粒困难。
       5.
填料含量的影响
       PVC
线缆色母粒中加入填料,不仅可以降低产品成本,还可以改善熔体的流动性能,有利于控制生产工艺条件及方便操作。不过其含量也应恰当,否则也会影响一次加工的合格率。当填料含量为树脂的两倍以上时,其一次加工合格率不足40%;若含量为树脂的1~2倍时,则其一次加工合格率达75%。因为重质碳酸钙类填料毕竟与树脂的亲和性能差,若含量较高时,则一次加工时可能在熔体中不能达到均匀分布与分散,造成挤出条料毛糙或有凸起的感觉。若经二次加工后,则条料明显光滑。
       6
.硬度的影响
      
硬度的影响比较复杂。因为硬度不是一个独立的变量,它受树脂的制法、增塑剂的品种和用量,填料及颜料的种类和用量所支配的。不过纵观生产中碰到的情况,经验告诉我们可以认为硬度高的,其一次加工合格率也较高,这可能是因为硬度高,有利于预混料操作及改善颜料的分散性的缘故。
      
。提高一次加工合格率的方法与措施
       1
.改进预混料的质量
      
良好的预混料应当是混和均匀的,不结块的比较疏松的。因此,在预混料操作时:
 
选择合适的预混设备。l
 
恰当选择预混料的重量。l
      
合理安排配方中各组分的加料次序:
a
先加树脂、蜡、润滑剂、热稳定剂,并高速预混。

b
再加预料、填料、高速预混。
c
再加流变性调节剂,高速预混。
d
最后一次性加入增塑剂,低速短时间混合。
      
4)预混料最好现混现用。
       2
.调正预混料的堆积密度。
      
目的是为了减少或消除预混料再挤出机加料口处气阻及架桥现象。可采用的方法如:
      
从配方上考虑:
      
在用户许可的情况下,降低使用时的稀释比,以降低母料中有机色粉的含量。
      
重新配色,选用色力更高的有机颜料。
      
在保证硬度的前提下,采用增加活性填料的含量,减少增塑剂用量。
      
在硬度许可的情况下,尽量少加增塑剂,多加填充剂。
      
在硬度较高配方中,少加或不加流变性调节剂。
      
从工艺上考虑
      
在预混时,先加入20%左右的同品种同批次的成品粒子,这样可以提高预混料的比重,有利于加料操作。
       3
.改进加料计量装量
      
若将加料计量器的闸板的宽度设计成可调节式,即在生产PVC线缆色母粒时,通过调整闸板的宽度与高度,就可更方便、更精确地控制加料速度。例如,当闸板宽度设定至原来的二分之一,闸板高度保持不变,那么其加料速度的控制范围就比原来提高一倍。这样就可能解决较的预混料的加料问题,从而提高一次加工的合格率。
       4
.优化工艺参数
      
挤出操作的重要工艺参数是温度(螺杆、机筒、机头、口模)、加料速度、螺杆转速以及口模板的孔径与孔数,另外还有熔体的温度,扭矩及压力。不同的配方,应有其最佳操作参数。
      
五.几条重要建议
尽快改进加料计量装置,以解决加料速度不匀问题
对于预混料比重较轻的,采用掺合粒子法预混料工艺
对于填料含量较高的,采用活化处理法工艺,以改善粒子表面粗糙问题,具体方法有两种:
填料在线活化处理法
即在预混时,先将填料碳酸钙加入混合器中,再加入偶联剂有机钛酸酯或有机硅烷类,高速混合几分钟,即得活性填料后,再按常规法工艺预混

plastic material - 塑料 (0) 投诉

P:2010-10-13 15:23:49

2

pvc,pe,   pbt    pp色母需要的联系我

fluorocarbon copolymer-insulated wire - 碳氟共聚物绝缘线 (0) 投诉

2


你需要登录才能发表,点击登录