Biežākās problēmas un risinājumi PVC putu plātņu ražošanas procesā

PVC putu plāksne ir materiāls, kam raksturīga slēgta{0}}šūnu struktūra; tomēr dažkārt ražošanas laikā var rasties šūnu plīsums (vai "izpūstas šūnas"). Šo problēmu var izraisīt dažādi faktori, piemēram, kausējuma raksturīgā izturība vai spiediena atšķirības ap kausējumu. Praksē šie faktori bieži vien pastāv līdzās, un lielākā daļa šūnu plīsuma gadījumu rodas lokālas, nevienmērīgas šūnu izplešanās dēļ, kas apdraud kausējuma izturību.

 

Slikta kausējuma termiskā stabilitāte un nepareiza ekstrūzijas temperatūras kontrole ir galvenie šīs problēmas cēloņi. Atbilstoša kausējuma plastifikācija ir būtiska, lai nodrošinātu PVC putu plātnes kvalitāti, un procesā, kurā siltuma stabilizatoriem ir izšķiroša nozīme. Problēmas ar siltuma stabilizatoru vai nepareiza ekstrūzijas temperatūras kontrole var izraisīt lokālu kausējuma degradāciju vai samazinātu izturību, tādējādi izraisot šūnas plīsumu. Līdz ar to stabilizatora darbība ir regulāri jāpārbauda, ​​lai pārliecinātos, ka tas atbilst prasībām. Turklāt stabilizatora deva ir jāpielāgo atbilstoši konkrētajai sveķu klasei, lai saskaņotu materiāla plastifikācijas temperatūru ar putojošā līdzekļa sadalīšanās temperatūru.

Risinājums: Ekstrūzijas laikā ir ļoti svarīgi nodrošināt, lai kausējums būtu pilnībā plastificēts presēšanas galviņā. Tajā pašā laikā kušanas temperatūrai ekstrūderā jāpaliek zem putotāja sadalīšanās temperatūras, lai novērstu priekšlaicīgu sadalīšanos. Un otrādi, kušanas temperatūrai pie presformas izejas ir jāsasniedz putotāja sadalīšanās diapazons, lai veicinātu pareizu putošanu. Ekstrūzijas temperatūra ir jāpielāgo elastīgi, pamatojoties uz materiāla izskatu vakuuma atverē un kausējuma stāvokli palaišanas laikā. Materiālam, izejot cauri ventilācijas atverei, ir jābūt "apelsīna-mizas" tekstūrai, lai skrūves saknē neplūst birstošs pulveris; izejot no presformas, kausējumam jābūt gludam un elastīgam, izvairoties no nokarāšanās vai raupja, kristāliska šķērsgriezuma-uzreiz pēc ekstrūzijas.

 

Pārāk zema molekulmasa vai polimerizācijas pakāpe

PVC sveķiem izmantotā polimerizācijas metode būtiski ietekmē iegūto putu produktu veiktspēju un kvalitāti. Piemēram, lai gan no emulsijas{1}}polimerizētiem PVC sveķiem tiek iegūti produkti ar vienādām šūnām un gludām virsmām, tie cieš no sliktas izmēru stabilitātes un augstākām izmaksām. Turpretim produkti, kas izgatavoti no suspensijas-polimerizētiem PVC sveķiem, ir nedaudz sliktāki virsmas izskata un šūnu viendabīguma ziņā. Tāpēc, ņemot vērā tādus faktorus kā apstrāde, izmaksas un veiktspēja, parasti ir ieteicams izmantot emulsijas -pakāpes un suspensijas - PVC sveķu maisījumu, parasti attiecībā no 80/20 līdz 20/80.

Lokšņu formēšanas procesā ir ļoti svarīgi izvēlēties PVC sveķus ar atbilstošu viskozitāti, lai iegūtu pilnībā putotus, zema blīvuma plastmasas izstrādājumus. Pārāk augsta viskozitāte pasliktina kausējuma plūsmu, izraisot sliktu virsmas līdzenumu un kavējot šūnu izplešanos; otrādi, pārāk zema viskozitāte rada nepietiekamu kušanas spēku, padarot putuplasta šūnas pakļautas plīsumiem. Tādējādi sveķu veids jāizvēlas, pamatojoties uz īpašiem ražošanas apstākļiem.

 

Nepareiza putojošo līdzekļu lietošana

PVC putu plātņu ražošanā plaši izmantotie putu veidotāji ir eksotermiskie veidi, endotermiskie veidi un līdzsvaroti kompozītmateriālu veidi (apvienojot endotermiskās un eksotermiskās īpašības). Azodikarbonamīds (AC) ir plaši izmantots azo{1}}putotājs; tomēr tā sadalīšanās temperatūra sasniedz 232 grādus, -kas ievērojami pārsniedz PVC apstrādes temperatūru. Līdz ar to ir jāveic pasākumi, lai lietošanas laikā pazeminātu tā sadalīšanās temperatūru.
Eksotermiski putojoši līdzekļi, piemēram, maiņstrāva, nodrošina augstu putošanas ātrumu (190–260 ml/g) un ātri sadalās ar intensīvu siltuma izdalīšanos. Tomēr tiem ir raksturīgs īss putošanas laiks un pēkšņa, ātra gāzes izdalīšanās. Pārmērīga maiņstrāvas izmantošana izraisa strauju iekšējā šūnu spiediena paaugstināšanos un pārmērīgu šūnu paplašināšanos; pēkšņa gāzes izdalīšanās var pārraut šūnu struktūru, kā rezultātā rodas nevienmērīgs šūnu lieluma sadalījums, veidojas atvērtas-šūnu struktūras un veidojas pārmērīgi lieli lokalizēti burbuļi vai tukšumi. Tāpēc putuplasta ražošanā nevajadzētu izmantot maiņstrāvu vienu pašu; tā vietā tas ir jāapvieno ar endotermiskiem putojošiem līdzekļiem vai jāizmanto kā daļa no līdzsvarotas saliktas ķīmiskās putotāju sistēmas.

Endotermiskie putotāji, piemēram, neorganiskais līdzeklis nātrija bikarbonāts (NaHCO3), nodrošina zemāku putošanas ātrumu, bet nodrošina ilgāku putošanas ilgumu. Lietojot kopā ar AC-tipa putošanas līdzekļiem, tie nodrošina papildinošu un līdzsvarojošu efektu. Eksotermiskie putu aģenti uzlabo endotermisko putu vielu gāzu ģenerēšanas spēju, savukārt pēdējie atdzesē pirmos, stabilizē to sadalīšanos un līdzsvaro gāzes izdalīšanos; tas kavē iekšējo pārkaršanu un noārdīšanos biezās loksnēs, samazina atlikumu nogulsnēšanos un nodrošina balinošu efektu.

Neierobežojot izplešanās koeficientu, endotermisko putošanas līdzekļu devu var palielināt, lai aizstātu daļu eksotermisko aģentu, tādējādi nomācot šūnu plīsumu, ko izraisa pārmērīga eksotermisko vielu izmantošana. Turklāt putu vielas, piemēram, 1232 vai BLA-616, ir līdzsvaroti eksotermiski-endotermiski veidi; tie ātri sadalās bez indukcijas perioda un nodrošina maksimālo gāzes izplūdi 156 ml. To mērenā sadalīšanās temperatūra padara tos piemērotus biezu, sarežģītas formas izstrādājumu dinamiskai formēšanai, palīdzot novērst šūnu plīsumus un nodrošināt konsekventu putošanas veiktspēju.

No otras puses, veidņu izvēle ir kritisks faktors PVC putu lokšņu ražošanā. Formēšanas konfigurācijām-jo īpaši paralēlās zemes posma garumam un saspiešanas pakāpei- ir jāatbilst produkta biezumam. Biezām loksnēm paredzētām presformām ir garākas paralēlas zemes daļas un augstākas saspiešanas pakāpes, lai palielinātu kausējuma spiedienu un izplešanās koeficientus, savukārt plānām loksnēm paredzētajām presformām tiek izmantota pretēja konfigurācija. Nepareiza atlase var radīt problēmas, piemēram, nelīdzenas virsmas, samazinātu kušanas izturību vai pat loksnes lūzumu; tādēļ veidnes rūpīgi jāpielāgo izstrādājuma biezumam.
Risinājums: lai ražotu dažāda biezuma PVC putuplasta loksnes, ir rūpīgi jāizvēlas piemērotas presformas.

Apstrādes palīglīdzekļu slikta kvalitāte vai nepietiekama deva

Putošanas procesa laikā gāze, kas izdalās, sadaloties putojošām vielām, veido burbuļus polimēra kausējumā. Šo burbuļu augšana ir cieši saistīta ar polimēra kausējuma stiprumu. Ja kausējuma stiprums ir nepietiekams, gāzei ir tendence izplūst no kausējuma virsmas, veidojot lielus burbuļus. Augstas-kvalitātes putošanas palīglīdzekļos ir garas molekulārās ķēdes, kas savienojas ar PVC ķēdēm, veidojot tīkla struktūru; tas veicina plastificēšanu un uzlabo kušanas izturību, tādējādi saglabājot šūnu stabilitāti. Sliktas kvalitātes vai nepietiekamas putošanas palīglīdzekļu devas izraisa nepietiekamu putu stiprību, izraisot šūnu plīsumu vai šūnu saplūšanu.

Ir vērts atzīmēt, ka dažādu ražotāju putošanas palīglīdzekļi atšķiras pēc molekulmasas un viskozitātes. Ja putu izstrādājumos notiek šūnu plīsums, putošanas regulatora nomaiņa vai tā devas palielināšana bieži dod ievērojamus rezultātus. Tomēr jāievēro piesardzība: lielas-molekulāras-masas putošanas regulatoru devas palielināšana var paaugstināt kausējuma viskozitāti, tādējādi kavējot šūnu izplešanos un ietekmējot produkta blīvumu. Turklāt pārmērīga kausējuma viskozitāte samazina plūstamību, izraisot nevienmērīgu izlādi pie formas un apdraudot dēļa virsmas līdzenumu.

 

Nepareiza kalcija karbonāta deva vai nepietiekama aktivitāte

Kalcija karbonāts putošanas procesā darbojas kā kodolu veidojošs līdzeklis; atbilstošs daudzums veicina šūnu kodolu veidošanos. Tomēr pārmērīga deva, liela izmēra daļiņas vai nepietiekama aktivitāte var izraisīt aglomerāciju. Tas pasliktina sveķu izkliedi un šķērsgriezuma -savienojumu, samazina kušanas izturību un padara šūnas pakļautas plīsumiem izplešanās laikā. Tāpēc ražošanas laikā rūpīgi jākontrolē kalcija karbonāta deva un aktivitāte.
Risinājums: PVC putu plātņu ražošanas laikā stingri kontrolējiet kalcija karbonāta devu, daļiņu izmēru un aktivitāti. Ja kalcija karbonāta deva pārsniedz optimālo diapazonu, attiecīgi jāpalielina putošanas regulatora daudzums.

 

Nevienmērīga šķērsgriezuma{0}}putošana, nevienmērīga izplūde vai lokāls materiāla trūkums

Šīs parādības cēloņi ir sarežģīti un aptver visu procesu no sajaukšanas līdz ekstrūzijai. Piemēram, nepareizas komponentu attiecības, nepietiekama ārējā smērviela vai pārmērīga temperatūra ekstrūdera 5. zonā (izraisot temperatūras paaugstināšanos saplūdes kodolā) var izraisīt defektus, piemēram, lielas iekšējās šūnas, saplūstošas ​​šūnas un virsmas raupjumu. Turklāt tādas problēmas kā pārmērīgs partijas lielums, zema sajaukšanas temperatūra, nepietiekams maisīšanas laiks vai nepietiekama iekšējā smērviela var izraisīt nevienmērīgu maisījuma sastāvdaļu sadalījumu. Nepareiza presformas temperatūras vai skrūvju regulēšana ekstrūzijas laikā var arī traucēt vienmērīgu kausējuma plūsmu, izraisot lokālu materiāla trūkumu un šūnas plīsumu.

 

Tāpēc maisīšanas un ekstrūzijas laikā ir ļoti svarīgi stingri ievērot formulēšanas un procesa darbības procedūras. Jebkuri šūnu plīsuma gadījumi ir rūpīgi jāanalizē, lai varētu īstenot mērķtiecīgus koriģējošus pasākumus. Ja šūnas plīsums pastāvīgi notiek vienā un tajā pašā vietā, tas parasti norāda, ka kausējuma spiediens šajā zonā ir pārāk zems; to var novērst, noregulējot stangas skrūves vai temperatūru.

 

Turklāt atstarpes starpības regulēšana starp dažāda izmēra plāksnēm ir efektīvs veids, kā novērst šūnu plīsumus. Ja atstarpe starp pirmo un otro izmēra plāksni ir pārāk plata, kausējums var tikt pārmērīgi saspiests, pirms tas ir pietiekami atdzisis, izraisot šūnas plīsumu; un otrādi, ja atstarpe starp trešo un ceturto plāksni ir pārāk plata, kausējums -jau atdzisis-nevar tikt tālāk saspiests vai deformēts, kā rezultātā palielinās loksnes biezums. Tāpēc, attiecīgi palielinot atstarpes starpību starp otro un trešo plāksni, var novērst šūnu plīsumu, vienlaikus nodrošinot nemainīgu loksnes biezumu. Turklāt, ražojot biezas loksnes, tādu parametru kā skrūvju temperatūras, presēšanas eļļas temperatūras un dzesēšanas ūdens temperatūras pazemināšana pirmajā izmēra blokā var arī palīdzēt novērst šūnu plīsumus.

 

Bieži sastopami putuplasta izstrādājumu kvalitātes defekti un to novēršanas pasākumi
Putuplasta izstrādājumu ražošanas laikā var rasties dažādi kvalitātes defekti, piemēram, nevienmērīga putošana loksnes šķērsgriezumā{0}} vai lokāls materiāla trūkums, ko izraisa nevienmērīga ekstrūzija. Šie defekti ne tikai ietekmē izstrādājuma izskatu, bet arī var apdraudēt tā veiktspēju. Līdz ar to šo defektu veidu un cēloņu izpratne-un atbilstošu korektīvo pasākumu- ieviešana ir ļoti svarīga produkta kvalitātes uzlabošanai.