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造成PVC塑料型材發(fā)脆的原因與解決:
沖擊改性劑添加種類、數(shù)量
抗沖擊改性劑是在應(yīng)力作用下,能夠提高聚總能量的一種高分子聚合物。目前硬質(zhì)聚的抗沖擊改性劑的主要品種有CPE、ACR、MBS、ABS、EVA等,其中CPE、EVA、ACR改性劑的分子結(jié)構(gòu)中不含雙鍵,耐候性能好,適宜做戶外建筑材料,它們與PVC共混,能有效的提高硬聚的抗沖擊性能、加工性、耐候性及在一定范圍內(nèi)提高焊角強度。
在PVC/CPE共混體系中,其沖擊強度隨CPE的用量增加而增加,呈S形曲線。添加量在8質(zhì)量份以下時,體系的沖擊強度增長幅度非常??;添加量在8-15質(zhì)量份時增加幅度;之后增長幅度又趨于平緩。當CPE用量在8質(zhì)量份以下時不足以形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);當CPE用量在8-15質(zhì)量份時,其在共混體系中連續(xù)均勻分散,形成分相不分離的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使共混體系的沖擊強度增長幅度;當CPE用量超過15質(zhì)量份時,就不能形成連續(xù)均勻的分散,而是有部分CPE形成凝膠狀,這樣在兩相界面上就不會有適宜分散的CPE顆粒來吸收沖擊能量,因而沖擊強度增長趨于緩慢。
而在PVC/ACR共混體系中,ACR可顯著提高共混體系的抗沖擊性能。同時“核一殼”粒子可均勻分散在PVC基體中,PVC是連續(xù)相,ACR是分散相,分散在PVC連續(xù)相中與PVC相互作用,起到加工助劑的作用,促進PVC的塑化和凝膠化,塑化時間短,具有很好的加工性能。成形溫度和塑化時間對缺口沖擊強度影響較小,彎曲彈性模量下降也小。一般用量在5-7質(zhì)量份,經(jīng)ACR改性的硬PVC制品有優(yōu)良的室溫沖擊強度或低溫沖擊強度。
而經(jīng)實驗論證,ACR與CPE相比抗沖擊強度要高30%左右。因此在配方中盡可能采用PVC/ACR共混體系,而用CPE改性且用量低于8質(zhì)量份時往往會引起型材發(fā)脆。
①保證擠出機全線的同心度和水平度,在每次更換模具時都應(yīng)對擠出機、口模、定型模、水箱等的同心度和水平度進行校正。
②開機前認真裝配口模,使得各部位間隙一致,若開機時發(fā)現(xiàn)口模出料不均,可依據(jù)型坯彎曲變形方向,對應(yīng)調(diào)整口模溫度以保證口模出料均勻,如調(diào)整口模溫度無效,可適當提高物料的塑化度。
③調(diào)節(jié)定型模的冷卻系統(tǒng),加大型材承受拉伸應(yīng)力一側(cè)的冷卻水量。
④采用機械偏移中心的方法調(diào)整,即一邊生產(chǎn),一邊調(diào)整定型模中間的定位螺栓,依據(jù)型材彎曲方向進行反向微量調(diào)整(采用該法時應(yīng)慎重,且調(diào)整量不宜過大)。
⑤密切關(guān)注模具的工作質(zhì)量,注重模具的保養(yǎng),根據(jù)實際情況隨時對模具進行維護和保養(yǎng)。減少pvc型材塑料制品出現(xiàn)彎曲變形的問題出現(xiàn)。
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