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1、PVC木塑发泡制品简介 木塑发泡制品是一种新型环保装饰材料，环保无污染，无甲醛，安装方便，装饰效果美观， 常见的制品有竹木纤维集成墙板生态木、绿可木木塑门、门套线。 以木塑墙板为例，根据断面不同，可分为300、400、600（mm ）宽，并配有装饰线条。 一、设备及加工工艺 （一）设备及设备参数 1、墙板挤出机： 65/132、80/156 锥形双螺杆挤出机，配300、400、600（mm ）模具，定型台要 宽可做 600（mm ）以上的。线条挤出机：51/105 锥形双螺杆挤出机，配线条模具（模具分发泡 制品模具和硬质制品模具） 挤出机螺杆参数： （1）锥形双螺杆：双孔机嵌，规格在35mm/
2、 77mm- 92mm/ 88mm ，长径比在25:1 ，螺杆间 隙以设备厂安装为主，根据实际情况确定配方，若螺杆间隙过大或过小与设备厂协调调整。 （2）现用螺杆一般为渐变五段螺杆 螺杆规格（ d/o ）工作长度（ mm ）挤出能力（ kg/h ） 螺杆转率（ rpm）螺杆方向 50/ 105 1070 100-150 4-45 异向向外 51/ 105 1220 100-150 4-45 异向向外 55/ 110 1220 120-180 4-40 异向向外 65/ 120 1440 200-250 4-40 异向向外 65/ 132 1440 200-250 4-40 异向向外 80/ 1
3、43 1800 300-360 4-35 异向向外 80/ 156 1660 300-360 4-35 异向向外 92/ 188 2000 400-500 4-35 异向向外 （3）螺杆技术指标 氮化层深度： 0.5-0.8mm 氮化硬度： 950-1020HV 氮化脆度：一级 表面粗糙度： Ra0.4m 螺杆直线度： 0.015mm 双合金硬度： HRc55-62 双合金深度： 2mm （4）选用材料和工艺 优质 38CrMoA1A 优质双向不锈钢 优质粉末冶金材料 冷热喷涂硬金属工艺 先进渗氮工艺 双金属加工制造工艺 （5）螺杆基体采用 38CrMoA1A 的加工，热处理渗氮处理电镀硬铬层
4、高频淬火喷涂双 金属合金层 2、混料机： 300/600、500/1000、600/1200、1000/2000 混料机 , 混料机的正确选择： （1）按生产能力要求选择混料机的容积 （2）热混机的工作容积一般是70-80% 以内 （3）能够自动的排气 （4）密封要好，严防物料的渗出 （5）浆叶的耐磨损要强，混合时搅拌剪切要均匀无死角 （6）对温度能够自动控制并能准确显示（7）便于维护、维修 （8）冷混锅的体积最好是热混锅的三倍 （9）冷混设备的冷却要均匀一致，内壁不能够结露 （10）冷混搅拌也要均匀一致，密封要好，也要便于维修和维护 3、刀式 / 锤式破碎机、磨粉机：根据实际产量订购相应型号
5、的破碎机和磨粉机 4、包覆机、 3D打印机等表面处理设备以及包覆膜的分切机、胶水（热胶、冷胶等） （二）设备加工工艺 第一部分： PVC加工工艺简述PVC的实际加工分为六部分，这六部分缺一不可，这六部分没有说那一部分重要那一部分不 重要，对于 PVC产品来说是同等重要的，这六部分主要分为以下： 1、原材料的作用（包括原材料的物理性能、化学性能、机械性能及在PVC当中的作用）； 2、PVC的配方； 1）协同反应的配方：两种原材料放在一起在配方中能起到三种、四种、五种等作用，效率明显 增高。 2）加合反应：两种原材料放在一起效率没有增高也没有降低。 3）对抗反应：两种原材料放在一起添加到配方中它的
6、效率不但没增高反而降低，相当于一种或 者低于一种的效果， 所以它的效果明显降低， 实际上对抗反应就是一种化学反应，按照最粗略得 讲就是化学中的酸碱反应； 3、混料工艺：就是把配方所做成的原材料放到一个装置中加温混合；起到预塑化的作用； 4、挤出机的结构及挤出工艺； 5、模具； 6、员工的操作技术及责任感。 以上六部分是脱离不开的， 脱离任何一部分产品都不会做好，不要忽略任何部分， 技术不懂 不会，好产品照样做坏，相反的技术好了，对于不是很好的配方也可做到极善完美。责任感就是 人为的部分。这六部分同等重要，在PVC加工中配方占了一个产品的3040% ，挤出机的结构和 挤出工艺占 25% ，混料工
7、艺占 20% ，员工的操作技术和职能也占了1015% 。 第二部分：挤出机的结构和挤出工艺： 1、挤出机的结构（以单螺杆为例）挤出机是由电动机（即驱动装置） ，减速箱（减速器），分配箱，机筒、螺杆（机筒螺杆是一 部分） ，加热冷却装置， 电控装置组成。 挤出机结构的核心部分是机筒和螺杆, 其它的都是辅助装 置，但没有这些装置也不行，这些装置属于固定的易损件。物料及混合好的干粉料，通过喂料机 设到一定的转速向机筒的料槽里进行推进，这个料就自然推到机筒螺杆中。 2、挤出机机筒螺杆各部的作用： 一区（预塑化区）：在整台挤出机的电控加热和挤出过程中一区的作用是相当最重要的，它 承担的任务包括： 1、干
8、粉料压实，剪切，定量向前输送2、提前预塑化的一个过程，若一区没 有达到预塑化会出现以下情况：1、主机排气孔冒料， 2、电流明显变大 3、产品非常脆，一区温 度设置一般在 135-140，具体视实际情况设定。 二区（塑化区）：在这个区当中，把一区传递过来的干粉料通过一区的预塑化已压成块状， 随着螺杆的转动， 把压实的块状物向前输送到达二区，在这个区螺铃的结构发生变化，螺铃变到 45mm 厚而且产生了 911圈的螺旋，并且两端是断开， 所以第二区就完全达到标准塑化度的90% 以上。因为螺铃里面还有好多小槽，就达到了搅拌的目的，所以整体来说二区达到了塑化的90%以上。若物料在一区没有达到预塑化，那么
9、将会对二区产生不良影响：1、干粉料不塑化、 2、挤 掉螺铃。二区的温度设置一般在145-150，具体要根据挤出机的塑化能力来设置，若挤出机 的塑化能力较好，该区温度可以低些，若挤出机的塑化能力不好，该区温度应和相对高些（可以 从真空口观察物料的塑化状况） 。 三区（均化区）：该区的作用是把二区没有完全塑化的物料进行完全塑化，三区要保证塑化 达到 100% 。所以挤出机的三区也比较重要，三区的温度设置在160-165，具体视塑化程度等 实际情况进行调节。 四区（定量输送挤出区） ：该区不承担一点塑化任务，若物料塑化相当好，在该区可以看到， 螺杆漂浮于挤出机机筒的中心上旋转。所以挤出机四区的任务是
10、把塑化好的熔体定量的向前输 送，若该区承担塑化能力，对挤出机危害作用是非常大的。四区的温度应该高于三区，一般设置 在 165-170，根据实际情况进行设置。 从以上分析来看木塑制品挤出机的温度设置由低到高的，一区温度是最低的， 不允许由高向 低，也不允许是平的。 3、合流芯的作用： 1）两只螺杆挤出的熔体物料达到合流、熔接。 2）塑化度的微调装置。 3）通过合流芯的传感器测出熔体压力、熔体温度可以判断塑化度。 塑化度的微调装置的作用： 当塑化度稍稍有点低或塑化度稍稍有点高时，就可以不用去考虑 挤出机的其它问题， 可以通过降低或升高合流芯的温度来调整塑化度。降低合流芯的温度增加塑 化度，提高合流
11、芯的温度降低塑化度。合流芯的温度一般设置成155或 170，根据实际情况 进行设置和调整。 4、模头的作用就是产出合格产品。 这里我们在阐述一下降低合流芯的温度增加塑化度，升高合流芯的温度反而降低塑化度，我 们 PVC高分子材料它有一个特性，温度越高，流动性越快，但是不是无限度的，例如墙板，有四 个区加热，若左面流动慢、出料比较少，将这边加加温，流动性立马就增加，所以说越是加温， 物体的流动性、挤出量就越快，为什么加温物体的流动性就快，是因为没有阻力了，很顺畅的挤 出了，实际上我们可以把合流芯看做一个阀门，当我们的水的阀门完全打开的时候，水很顺畅的 往下流，当阀门打开一半或完全关闭时，水就不流
12、或流的很少， 我们就把合流芯当做水的一个阀 门，温度低的时候就等于把阀门关上一会，就是这种道理。 通过来调整合流芯的温度来提高一定 的塑化度，但是它不是完全的，用它来提高塑化度微量很小。塑化不良不是代表不塑化，是指有 一定的缺陷， 所以当有塑化不良这种情况时，我们可以把合流芯的温度往下调，下调以后是不是 塑化就良了，物料的流动就慢了，产生一个压力，产生压力的结果就是增加了塑化度。 第三部分：塑化度 1、塑化度对产品性能的影响：PVC产品的性能与塑化度息息相关，塑化度不良，制品发脆，力学性能不能达到要求；塑化 度过高，制品会出现黄线，力学性能也不合格，塑化度在PVC制品的加工过程中是非常重要的。
13、 1）当塑化度 60% 时，拉伸强度最高； 2）当塑化度 65% 时，冲击强度最高； 3）当塑化度 70% ，断裂伸长率最高； 2、温度对塑化度的影响： 高分子材料在低于80时不能成熔体，呈玻璃态，处于玻璃态的物料即硬又脆，在玻璃态 下材料不能加工；随着温度的升高到160时物料处于高弹态，但在该区域物料还是无法流动， 只能使物料变软、粘弹性增加；真正能达到 PVC 熔体加工的、而且有流动性的，温度应在 160-200 之间，但是对于任何稳定剂，在温度高于200时，长期受热，物料又分解了，所以在控制塑化 度时，温度只能控制在160-200之间。在这 40的温差范围内， PVC的温度设置在 170
14、-180 之间时，塑化较好。3、提高塑化度的方法： 1）通过提高机身和螺杆的温度。 2）待螺杆转速正常时，提高喂料机的喂料速度来提高塑化 3）在挤出机额定转速和满足喂料的情况下，提高挤出机的转速。 4）给干粉料一个良好的熟化期（1248h）熟化期的作用： 1、消除静电、减少污染2、增加表 观密度 3、提高塑化度 4、低分子聚合分散均匀，防止挤出不稳定。 5）通过降低合流芯的温度来提高部分塑化度。 4、如何判断塑化度： 1）通过主机电流判定塑化度以（65/132 生产线为例，主机电流以42-45A 为宜，具体情况视配 方和设备而定。前提是：喂料充满并与螺杆转速相匹配， 温度设定与螺杆转速及主机电
15、流相匹配）； 2）通过主机真空排气孔观察物料的塑化度（即物料在螺杆螺棱螺槽中间充满60% 以上，螺棱凹 槽中粉料呈豆腐渣状态且凹槽底部物料被压平）； 3）通过模具口模的熔体物料的粘弹性来判定塑化度（该方法较为适用于刚开机时）； 4）通过合流芯的熔体压力及熔体温度来判定塑化度（其缺点为若仪表失灵或合流芯传感器被焦 料糊死等因素会影响检测结果的准确性） 二、模具300、400、600（mm ）宽模具，顶线、腰线等线条系列模具，根据实际开模具，可带有模口 共挤（带共挤机），配线条模具，根据实际情况开模具（模具注意保养和维护）。 三、原料选择 （一）主体材料 1、PVC树脂粉： PVC树脂是一种白色粉
16、末，在火焰上能燃烧，离火自熄，介电绝缘性良好，是 一种非结晶极性的高分子聚合物，玻璃化温度依分子量大小为75-105，其相对分子量越大， 黏数就越高，材料的强度、刚度、韧性、耐热及耐低温性越好，但成型加工难，加工性越差，所 以发泡制品一般选用黏度低的PVC 树脂粉，型号为 SG-7、SG-8 ，平均聚合度（ PVC分子量）SG-7 分子量 850-750、SG-8分子量 750-650，主要生产厂家齐鲁石化、天津大沽化、陕西北园、河 南宇航、新疆中泰、唐山三友、长治霍家等。 2、填充料（碳酸钙）：轻质碳酸钙的沉降体积为2.4-2.8ml/g，颗粒微细，呈针纤状，表面较粗 糙，比表面大，吸油值高，在60-90ml/ ；要选择粒径大小均匀，细度要好，过1250 目，白度 在 93 以上，木塑发泡制品一般选择轻质碳酸钙，主要作用如下， 提高塑料制品的硬度、 耐磨性及强度； 提高塑料制品的热变形温度，降低成型收缩率和挤出 涨大效应；提高塑料制品的热稳定性和耐候性；改
