《（培训体系）PVC加工技能培训手册》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（培训体系）PVC加工技能培训手册（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、棕色配方：红色10kg；黄色15kg；黑色0.5kg。PVC加工技能培训手册从事PVC工作久矣，常为员工搞培训，结合自身经验，总结编字了这套培训手册，希望能对大家有所帮助。PVC塑料加工技能培训手册编辑：邹石川一 PVC塑料概况1塑料是指有机合成树脂为主要组成成分，经过加入各种助剂，如增塑剂、稳定剂、润滑剂、阻燃剂、填充剂等。且在加工过程中能流动成型的材料。2PVC的化学名称是聚氯乙烯，是一种热塑性材料，具可塑性和再生性，使用范围极为广泛，其分子式为 -CH2-CH-n CL 因碳原子上的CL极易被脱去，发生变色分解之现象。聚氯乙烯的生产是以悬浮聚合法为主，悬浮聚合时，采用不同的分散剂能制得颗
2、粒结构不同的两种PVC树脂，一种为紧密型，俗称“玻璃球树脂”其颗粒表面光滑，内部无孔，呈实心球状结构。另一种蔬松型，俗称“棉花球树脂”颗粒表面粗糙，内部蔬松多孔，易于塑化，吸油性及浸润性好。成型时间短，制品性能良好。3PVC优点：耐化学药品性好、耐燃耐磨、消声消震、电绝缘性优良、力学性能良好。4PVC缺点：热稳定性差，且软化温度低，对光、热、紫外线不稳定，故加工成型中易放出氯化氢气体。二 搅拌1混合物分两大类A 润性物料：配方体系中含有液态添加剂的混合物料称润性物料，它较容易混合均匀。B 非润性物料：配方体系中不含或含有少量液体添加剂的混合物称非润性物料。对于树脂为粉状物料，各添加组分也为粉状
3、物料的配方，要求各粉状添加物的粘度尽可能一致，这样才可能混合均匀。2物料的混合原理A 混合作用一般靠扩散、对流、剪切作用来完成的。1）扩散作用是凭各组分之间的浓度差推动，构成各组分的微粒由浓度较大的区域迁移到浓度较小的区域，从而过到组分的均一。2）对流作用是使两种或多种物料要相互占有的空间内发生流动，以期达到组分的均一，对流需借助外力的作用，通常用机械搅拌进行，不论何种聚集态的物料，要使其组分均一，对流作用是必不可少的。3）剪切作用是利用剪切力促使物料组分均一的混合过程，剪切速率愈大，对混合作用愈有利，剪切力对物料的作用方向最好是能不断的作90度角的改变，即使物料连续承受互为90度的两剪切力的
4、作用，则效果最好。B 高速混合机主要是靠对流作用达到物料的组分的均一混合效果。其次是提高温度，依靠摩擦生热使物料充分塑化。C 高速混合机1）高速混合机的组成部分高速混合机由混合容器、容器盖、折流挡板、搅拌装置、排料装置、驱动电机、机座等组成、混合容器外附加热冷却装置（一般为夹套）。搅拌装置由一到三组叶轮组成，分别装置在同一转轴的不同高度上，每组叶轮的数目通常为两个，叶轮的转速一般的快慢档或变频无极调速档。快慢两档的速率比一般为2：1。2）高速混合机的工作原理混合时，物料受到高速搅拌，在离心的作用下，物料沿混合室侧壁上升，至一定高度或遇折流挡板时落下，然后再上升和落下，从而使物料微粒间产生较高的
5、剪切作用和热量，除起到物料的混合均匀的效果外，还可使物料温度上升达致塑化。D 提高混合程度的方法如下1）尽量增大不同组分的接触面，减少物料的平均厚度。2）各组分的接触面应相当均匀的分布在被混物料中。3）使在混合物料的任何部分各组分之比率和整体比率相同。3物料的准备粉料的配制包括原料的准备和原料的混合两个过程，原料的准备主要有原料的预处理（主要是干燥和除去杂质，进油性原料预热）称量（应保证组分比率的准确性）。原料的混合只是一种简单的混合，只增加各组分的微小粒了空间的无规程度，一般不减小粒子本身的尺寸。完成塑料配制（配混）的方法大都靠混合以使其形成一种均匀的复合物，不管其形状（粉料、粒料）如何，它
6、们的区别主要表现在混合塑化和细分程度的不同。三 冷却因PVC的软化点为75-80。玻璃化转变温度80左右，100开始分解，所以当混合物料混合后应立即放入冷却缸进行冷却，冷却温度应在玻璃化温度之上，且在分解温度之下，即80-90间。如果冷却不均中不冷却，轻则变色，即产生多烯结构（变黄），重则分解，烧焦，当热散发不出时，此时在混合过程中部分脱去的氯化氢气体无法逸出，而散发不出的热和氯化氢气体都能加速PVC分子链的断裂。如果冷却温度过低，则会使混合物料回归于玻璃态，在挤出时可能导致部分未受热的混料堵塞过滤网，或没有达到软化温度之料挤出后造成粒子表观粗糙或起粒。四 造粒当物料混合好后，为了适应塑料的成
7、型加工之需要以及便于包装、贮存。都应使之粒化（造粒）。物料混合的终于则依配方规格的不同设定不同的混合温度，一般情况下，粉料呈蓬松态或增塑剂己全部被粉料吸收（用手抓无油腻感且不粘手）。则可认为己达混合终点。1挤出机的工作原理挤出机的主要部件是螺杆和料筒，当初混物料投入料斗后，物料即被旋转的螺杆卷入料筒，一方面受筒壁的加热而逐渐升温熔融，另一方面则绕着螺杆前移，由螺杆拖曳所产生的正流流速在物料前进纵截面上的各点是不等的（其中以贴近螺杆的为最大，而以靠近筒壁的为最小），所以有一定剪切作用的发生，挤出机内物料的塑炼就是在受热与受剪切的作用下完成的。以塑炼用的挤出机（造粒）与成型用的（注射）机比，前者常
8、用较大型的，而且螺槽偏浅，借以增大剪切力。由挤出机条形口模挤出的熔融物料条，即可以用装在口模孔板处的旋转刀进行热切，旋转刀在孔板表面的切削速度可通过改变转轴转速来控制，即调节粒料尺寸，随后再进行空（风）冷以完成粒化，也可以使挤出料条牵引离开机头，经水冷硬化再纵切粒化。2挤出机的类型上文提到粒化前有两个冷却硬化过程，即风冷和水冷。也就是两种机型的一般表征方法。1） 挤出机基本结构主要包括：机座，电动机，传动装置，加料装置，料斗，料斗冷却区，料筒，料筒加热器，螺杆机头，热电偶控温点，过滤孔板及机台加热器。2） 螺杆：单螺杆挤出机规格主要以螺杆直径大小来表示，工业上多以45mm-90mm设备进行塑料
9、配制。 双螺杆直径范围为45mm-400mm，长径比一般为18-22：1 ，PVC制造其螺杆的长径比通常约在20-25间。螺杆一般分为三大段：送料段，熔化段（压缩段），计量段（均化段）。3塑炼终点用小刀切开塑料粒来观察其截面，截面不显毛糙，而且颜色和质量都显均匀，胶料条表观圆润平滑光亮，无颗粒。即可认为塑料粒是合格的。塑料在挤出机中的运动过程简介挤塑机的工作原理是：利用特定形状的螺杆，在加热的机筒中旋转，将由料斗中送来的塑料向前挤压，使塑料均匀地塑化（即熔融），通过机头和不同形状的模具，使塑料挤压成连续性的所需要各种形状的塑料层，挤包在线芯和电缆上。一，塑料挤出过程电线电缆的塑料绝缘和护套是采
10、用连续挤压方式进行的，挤出设备一般是单螺杆挤塑机。塑料在挤出前，要事先检查塑料是否潮湿或有无其它杂物，然后把塑料预热后加入料斗内。在挤出过程中，装人料斗中的塑料借助重力或加料螺旋进人机筒中，在旋转螺杆的推力作用下不断向前推进，从预热段开始逐渐地向均化段运动；同时，塑料受到螺杆的搅拌和挤压作用，并且在机筒的外热及塑料与设备之间的剪切摩擦热的作用下转变为粘流态，在螺槽中形成连续均匀的料流。在工艺规定的温度作用下，塑料从固体状态转变为熔融状态的可塑物体，再经由螺杆的推动或搅拌，将完全塑化好的塑料推入机头，到达机头的料流，经模芯和模套间的环形间隙，从模套口挤出，挤包干线芯或缆芯周围，形成连续密实的绝缘
11、层或护套层，然后经冷却和固化，制成电线电缆产品。二，挤出过程的三个阶段塑料挤出主要依据的是塑料所具有的可塑态。塑料在挤出机中完成可塑成型过程是一个复杂的物理过程：包括了混合、破碎、熔融、塑化、排气、压实并最后成型定型，这一过程是连续实现的。然而习惯上，人们往往按塑料的不同反应将挤塑过程，人为的分成各个不同阶段；塑化阶段（塑料的混合、熔融和均化）；成型阶段（塑料的挤压成型）；定型阶段（塑料层的冷却和固化）。1，塑化阶段。也称为压缩阶段。它是在挤塑机机筒内完成的，经过螺杆的旋转作用，使塑料由颗粒状固体变为可塑性的粘流体。塑料在塑化阶段获得热量的来源有两个方面：一是机筒外部的电加热；二是螺杆旋转时产
12、生的摩擦热。起初的热量是由机筒外部的电加热产生的；当正常开车后，热量的取得则是由螺杆旋转物料在压缩，剪切、搅拌过程中与机筒内壁的摩擦和物料分子问的内摩擦而产生的。2，成型阶段。它是在机头内进行的，由于螺杆旋转和压力作用，把粘流体推向机头，经机头内的模具，使粘流体成型为所需要的各种尺寸形状的挤包材料，并包覆在线芯或导体外。3，定型阶段。它是在冷却水槽中进行的，塑料挤包层经过冷却后，由无定型的塑性状态变为定型的固体状态。三，塑化阶段塑料流动的变化塑化阶段，塑料沿螺杆轴向被螺杆推向机头的移动过程中，经历着温度、压力、粘度、甚至化学结构的变化，这些变化在螺杆的不同区段情况是不同的。塑化阶段根据塑料流动
13、时的物态连续变化过程又可分成三个阶段：加料段（又称破碎段）；熔融段（又称塑化段）；均化段又称均压段）。各段对塑料挤出产生不同的作用，塑料在各段呈现不同的形态，从而表现出塑料的挤出特性。1，加料段，首先就是为颗粒状的固体塑料提供软化温度，其次是以螺杆的旋转与固定的机筒之间产生的剪切应力作用在塑料颗粒上，实现对软化塑料的破碎。而最主要的则是以螺杆旋转产生足够大的连续而稳定的推力和反向摩擦力，以形成连续而稳定的挤出压力，进而实现对破碎塑料的搅拌与均匀混合，并初步实行热交换，从而为连续而稳定的挤出提供基础。在此阶段产生的推力是否连续均匀稳定、剪切应变率的高低，破碎与搅拌是否均匀都直接影响着挤出的质量和
14、产量。2，熔融段，经破碎、软化并初步搅拌混合的固态塑料，由于螺杆的推挤作用，沿螺槽向机头移动，自加料段进人熔融段。在此段塑料遇到了较高温度的热作用，这时的热源，除机筒外部的电加热外，螺杆旋转的摩擦热也在起着作用。而来自加料段的推力和来自均化段的反作用力，使塑料在前进中形成了回流，回流产生在螺槽内以及螺杆与机筒的间隙中，回流的产生不但使物料进一步均匀混合，而且使塑料热交换作用加大，达到了表面的热平衡。由于在此阶段的作用温度已超过了塑料的流变温度，加之作用时间较长，致使塑料发生了物态的转变，与加热机筒接触的物料开始熔化，在机筒内表面形成一层聚合物熔膜，当熔膜的厚度超过螺纹顶与机筒之间的间隙时，就会
15、被旋转的螺纹刮下来，聚集在推进螺纹的前面，形成熔池。由于机筒和螺纹根部的相对运动，使熔池产生了物料的循环流动。螺棱后面是固体床（固体塑料），物料沿螺槽向前移动的过程中，由于熔融段的螺槽深度向均化段逐渐变浅，固体床不断被挤向机简内壁，加速了机筒向固体床的传热过程，同时螺杆的旋转对机筒内壁的熔膜产生剪切作用，从而使熔膜和固体床分界面的物料熔化，固体床的宽度逐渐减小，直到完全消失，即由固态转为粘流态（可塑态）。此时塑料分子结构发生了根本的改变，分子间张力极度松弛，若为结晶性高聚物，则其晶区开始减少，无定形增多，除其中的特大分子而外，主体完成了塑化，即所谓的“初步塑化”，并且在压力的作用下，排除了固态物料中所含的气体，实现初步压实。3，均化段，具有这样几个突出的工艺特性：这一段螺杆螺纹深度最浅，即螺槽容积最小，所以这里是螺杆与机筒间产生压力最大的工作段；另外来自螺杆的推力和筛板等处的反作用力，是塑料“短兵相接”的直接地带；这一段又是挤出工艺温度最高的一段，所以塑料在此阶段所受到的径向压力和轴向压力最大，这种高压作用，足以使合于塑料内的全部气体排除，并使熔体压实、致密。该段所具有的“均压段”之称即由此而得。由于高温的作
