[Nhãn dán khoa học]Bài giảng về quy trình sản xuất sản phẩm PVC

Phần 1: Giới thiệu sơ lược về công nghệ gia công PVC

1. Vai trò của nguyên liệu (bao gồm các tính chất vật lý, tính chất hóa học, tính chất cơ học của nguyên liệu thô và vai trò của chúng bằng PVC);

2. Công thức của PVC ;

2.1. Công thức phản ứng hiệp đồng: Hai nguyên liệu thô kết hợp với nhau có thể thực hiện ba, bốn, năm, v.v. trong công thức và hiệu quả tăng lên đáng kể.

2.2. Phản ứng cộng: hiệu suất của hai nguyên liệu thô không tăng hoặc giảm khi gộp lại.

2.3. Phản ứng ngược: Khi hai nguyên liệu thô gộp lại và thêm vào công thức, hiệu quả không tăng mà lại giảm, tương đương với một hoặc ít hơn một tác dụng nên hiệu quả rõ ràng là giảm đi. Trên thực tế, phản ứng ngược chỉ là một loại phản ứng ngược. Phản ứng hóa học, nói một cách đơn giản nhất, là phản ứng axit-bazơ trong hóa học;

3. Trộn quá trình : Cho nguyên liệu thô được làm theo công thức vào thiết bị đun nóng và trộn;

4. Cấu trúc và quá trình ép đùn của máy đùn;

5. Khuôn;

6. Kỹ năng điều hành và tinh thần trách nhiệm của nhân viên .

Phần 2: Cấu tạo và quy trình ép đùn của máy đùn

1. Cấu tạo của máy đùn:

Máy đùn bao gồm một động cơ (nghĩa là thiết bị dẫn động), hộp giảm tốc (bộ giảm tốc), hộp phân phối, thùng, vít (một phần của thùng và vít), thiết bị sưởi ấm và làm mát và thiết bị điều khiển điện. Phần cốt lõi của cấu trúc máy đùn là thùng và vít, còn lại là các thiết bị phụ trợ, nhưng không thể thực hiện được nếu không có các thiết bị này. Các thiết bị này là những bộ phận cố định và dễ bị tổn thương. Vật liệu và vật liệu bột khô hỗn hợp được đẩy vào thùng thùng thông qua bộ cấp liệu ở một tốc độ nhất định, và vật liệu này được đẩy tự nhiên vào vít thùng.

2. Vai trò của từng bộ phận thùng máy đùn và trục vít:

Vùng một (vùng tiền dẻo): Vai trò của vùng một là quan trọng nhất trong quá trình gia nhiệt và ép đùn bằng điện của toàn bộ máy đùn. Nó quan trọng hơn các khu vực khác. Các nhiệm vụ nó đảm nhận bao gồm:

①Vật liệu bột khô được nén, cắt và chuyển tiếp theo định lượng;

②Một quá trình tiền nhựa hóa trước. Nếu không đạt được độ dẻo trước ở một vùng thì sẽ không đạt được mức độ dẻo của toàn bộ máy. Trong toàn bộ máy đùn (không bao gồm khuôn), nhiệt độ ở vùng đầu tiên là Cao nhất là điểm nhiệt độ cao nhất. Nếu một vùng không đạt tới mức tiền dẻo hóa, các tình huống sau sẽ xảy ra:

① Vật liệu lấy ra từ lỗ xả của động cơ chính,

②, dòng điện rõ ràng là lớn hơn

③ Sản phẩm rất giòn.

Vùng thứ hai (vùng dẻo): Trong vùng này, vật liệu bột khô được chuyển từ vùng thứ nhất đã được nén thành khối thông qua quá trình tiền dẻo ở vùng thứ nhất, và các khối đã nén được vận chuyển về phía trước nhờ chuyển động quay của vít Đến vùng thứ hai, cấu trúc của chuông xoắn ốc thay đổi trong vùng này. Chuông xoắn ốc trở nên dày 4 ~ 5 mm và tạo ra 9 ~ 11 vòng xoắn ốc, hai đầu bị ngắt kết nối, do đó vùng thứ hai hoàn toàn đạt đến mức độ dẻo tiêu chuẩn. 90% tổng số. Do có nhiều rãnh nhỏ trong chuông xoắn ốc nên đạt được mục đích trộn nên tổng thể vùng thứ hai đã đạt hơn 90% độ dẻo. Nếu vật liệu không đạt đến mức tiền dẻo ở vùng thứ nhất, nó sẽ có tác động xấu đến vùng thứ hai:

①, vật liệu bột khô không bị dẻo hóa,

②. Bóp chuông ốc. Cài đặt nhiệt độ của vùng thứ hai phải thấp hơn 1 ~ 2oC so với vùng thứ nhất hoặc bằng nhiệt độ của vùng thứ nhất. Nó nên được thiết lập theo khả năng dẻo của máy đùn. Nếu khả năng dẻo của máy đùn tốt hơn thì nhiệt độ của vùng này có thể thấp hơn. Nếu khả năng dẻo của máy đùn không tốt thì nhiệt độ của vùng này phải bằng nhiệt độ của vùng đầu tiên.

Vùng ba (vùng đồng nhất): Chức năng của vùng này là dẻo hóa hoàn toàn các vật liệu chưa được dẻo hóa hoàn toàn ở vùng thứ hai. Vùng thứ ba phải đảm bảo độ dẻo đạt 100%. Vì vậy, vùng thứ ba của máy đùn cũng quan trọng hơn. Nhiệt độ của vùng thứ ba phải thấp hơn vùng thứ hai 5 ~ 6oC và mức tối đa không được vượt quá 8oC. Vì vật liệu trục vít thùng là thép hợp kim nên vật liệu cứng có tính dẫn nhiệt và nhiệt độ tăng dần. Quá nhiều sự khác biệt sẽ không giúp ích gì.

Vùng thứ tư (vùng vận chuyển định lượng và ép đùn): Vùng này không thực hiện bất kỳ nhiệm vụ dẻo hóa nào. Nếu vật liệu được dẻo hóa khá tốt, bạn có thể thấy ở vùng này trục vít nổi và quay ở tâm thùng máy đùn. Do đó, nhiệm vụ của vùng thứ tư của máy đùn là vận chuyển chất dẻo nóng chảy một cách định lượng. Nếu vùng này chịu khả năng dẻo hóa sẽ có tác động rất có hại đến máy đùn. Nhiệt độ của vùng bốn phải thấp hơn vùng ba và chênh lệch nhiệt độ giữa hai vùng phải là 5 ~ 6oC và mức tối đa không được vượt quá 8oC.

Theo quan điểm trên, nhiệt độ của máy đùn là từ cao đến thấp và nhiệt độ ở một vùng là cao nhất. Tuyệt đối không được từ thấp lên cao, tuyệt đối không được phép bằng phẳng. Nhưng nhìn chung, chênh lệch nhiệt độ giữa vùng 1 và vùng 4 không thể vượt quá 20°C.

3. Vai trò của lõi hợp lưu:

① Vật liệu nóng chảy được ép đùn bởi hai ốc vít đạt đến điểm hợp lưu và hàn.

② Thiết bị tinh chỉnh độ dẻo.

③Mức độ dẻo hóa có thể được đánh giá bằng cách đo áp suất nóng chảy và nhiệt độ nóng chảy thông qua cảm biến của lõi hợp lưu.

Chức năng của thiết bị tinh chỉnh mức độ dẻo: khi mức độ dẻo thấp một chút hoặc mức độ dẻo cao một chút, bạn không cần phải xem xét các vấn đề khác của máy đùn. Bạn có thể điều chỉnh độ dẻo bằng cách giảm hoặc tăng nhiệt độ của lõi hợp lưu. Bằng cấp. Giảm nhiệt độ của lõi hợp lưu để tăng mức độ dẻo hóa và tăng nhiệt độ của lõi hợp lưu để giảm mức độ dẻo hóa. Độ dẻo kém có nghĩa là độ dẻo vẫn còn hơi ngắn. Có một quy tắc nhất định để tinh chỉnh. Nếu nhiệt độ của bốn vùng của máy đùn là 170oC, nhiệt độ của lõi hợp lưu có thể được đặt thành 160oC hoặc 180oC và nhiệt độ của lõi hợp lưu là khác nhau. Nó có thể cao hơn hoặc thấp hơn bốn vùng hơn 10°C, do đó, nhiệt độ của lõi hợp lưu phải được điều chỉnh trong phạm vi 10°C dựa trên bốn vùng làm tiêu chuẩn.

4. Chức năng của khuôn là tạo ra các sản phẩm đạt tiêu chuẩn:

Ở đây chúng tôi đang giải thích rằng việc giảm nhiệt độ của lõi hợp lưu sẽ làm tăng mức độ dẻo hóa. Tăng nhiệt độ của lõi hợp lưu làm giảm mức độ dẻo hóa. Vật liệu polymer PVC của chúng tôi có một đặc tính. Nhiệt độ càng cao thì tính lưu động càng nhanh nhưng không phải là vô hạn. Ví dụ, một ống vuông có bốn vùng sưởi ấm. Nếu dòng chảy ở phía bên trái chậm và đầu ra ít hơn, việc làm nóng phía bên này sẽ ngay lập tức làm tăng tính lưu động. Do đó, vật càng nóng lên, tính lưu động và đùn ra của vật Thể tích càng nhanh, tại sao tính lưu động của vật được làm nóng lại nhanh hơn, vì không có lực cản nên nó được ép ra một cách trơn tru, trên thực tế, chúng ta có thể coi lõi hợp lưu như một cái van, khi van nước của chúng ta mở hoàn toàn, Nước chảy xuống một cách trơn tru. Khi van mở một nửa hoặc đóng hoàn toàn, nước không chảy hoặc chảy rất ít. Chúng tôi sử dụng lõi hợp lưu làm van nước. Khi nhiệt độ xuống thấp tương đương với việc đóng van một lúc. Đây là sự thật. Nhiệt độ của lõi hợp lưu được điều chỉnh để tăng mức độ dẻo nhất định, nhưng nó không hoàn toàn và được sử dụng để tăng mức độ dẻo hóa trong một lượng nhỏ. Độ dẻo kém không có nghĩa là không có độ dẻo, mà là có một khiếm khuyết nhất định nên khi độ dẻo kém, chúng ta có thể hạ nhiệt độ của lõi hợp lưu. Sau khi giảm, độ dẻo có tốt hay không, dòng vật liệu chảy chậm và tạo ra áp suất, kết quả của áp suất là mức độ dẻo tăng lên.

Phần thứ ba: Mức độ dẻo hóa

1. Ảnh hưởng của mức độ dẻo đến tính năng sản phẩm:

Hiệu suất của sản phẩm PVC có liên quan chặt chẽ đến mức độ dẻo hóa. Mức độ dẻo kém, sản phẩm giòn, tính chất cơ học không đáp ứng yêu cầu; nếu độ dẻo quá cao, sản phẩm sẽ xuất hiện các đường màu vàng và tính chất cơ học không đạt tiêu chuẩn. Mức độ dẻo hóa thấp hơn so với sản phẩm PVC. Quá trình xử lý là rất quan trọng.

① Khi độ dẻo là 60% thì độ bền kéo là cao nhất;

② Khi độ dẻo là 65% thì cường độ va đập là cao nhất;

③. Khi mức độ dẻo hóa là 70% thì độ giãn dài khi đứt là cao nhất;

Để sản xuất vật liệu ống cấp nước, độ dẻo hóa từ 60-65% là phù hợp nhất. Bởi vì trong phạm vi này nó có thể phản ánh hai tính chất là độ bền kéo và độ bền va đập.

2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến mức độ dẻo hóa:

Vật liệu polymer không thể tan chảy khi nhiệt độ thấp hơn 80oC và nó có tính chất thủy tinh. Vật liệu ở trạng thái thủy tinh cứng và giòn, không thể xử lý vật liệu ở trạng thái thủy tinh; khi nhiệt độ tăng lên 160oC, vật liệu có độ đàn hồi cao. Tuy nhiên, vật liệu vẫn không thể chảy trong khu vực này. Nó chỉ có thể làm cho vật liệu mềm hơn và tăng độ nhớt. Để xử lý nóng chảy và tính lưu động của PVC, nhiệt độ phải nằm trong khoảng 160-200oC, nhưng đối với bất kỳ chất ổn định nào, khi nhiệt độ cao hơn 200oC, vật liệu sẽ phân hủy sau khi nung trong thời gian dài, vì vậy khi kiểm soát mức độ dẻo hóa, nhiệt độ chỉ có thể được kiểm soát trong khoảng 160-200oC. Trong phạm vi chênh lệch nhiệt độ 40°C, khi nhiệt độ của PVC được đặt trong khoảng 170-180°C thì độ dẻo sẽ tốt hơn.

3. Các phương pháp nâng cao mức độ dẻo hóa:

①. Bằng cách tăng nhiệt độ của thân máy bay và trục vít.

② Khi tốc độ trục vít bình thường, hãy tăng tốc độ cấp liệu của bộ cấp liệu để tăng độ dẻo

③. Tăng tốc độ của máy đùn khi tốc độ định mức của máy đùn và nguồn cấp dữ liệu được thỏa mãn.

④. Cho bột khô có thời gian chín tốt (12-48h). Vai trò của thời kỳ trưởng thành: 1. Loại bỏ tĩnh điện và giảm ô nhiễm

2. Tăng mật độ biểu kiến

3. Cải thiện mức độ dẻo hóa

4. Quá trình trùng hợp có trọng lượng phân tử thấp được phân tán đồng đều để ngăn chặn quá trình đùn không ổn định.

5. Tăng mức độ dẻo hóa bằng cách hạ thấp nhiệt độ của lõi hợp lưu.

4. Cách đánh giá mức độ dẻo hóa:

①. Mức độ dẻo hóa được đánh giá bằng dòng điện của động cơ chính. Lấy dây chuyền sản xuất (65/132 làm ví dụ, dòng điện của động cơ chính phù hợp với 46-52A. Bởi vì công ty chúng tôi là sản phẩm có hàm lượng canxi thấp nên 45-50A là phù hợp. Tiền đề là: tốc độ trục vít 16 ~ 22r / phút, nguồn cấp dữ liệu đầy và phù hợp với tốc độ trục vít, đồng thời cài đặt nhiệt độ phù hợp với tốc độ trục vít và dòng điện của máy chủ);

②. Quan sát mức độ dẻo hóa của vật liệu qua lỗ xả chân không của động cơ chính (nghĩa là vật liệu được lấp đầy hơn 60% ở giữa rãnh vít, bột trong rãnh vít ở trạng thái đậu phụ và vật liệu ở đáy rãnh được làm phẳng);

③. Mức độ dẻo hóa được đánh giá bằng độ nhớt đàn hồi của vật liệu nóng chảy của khuôn khuôn (phương pháp này phù hợp hơn khi nó vừa được bật);

④. Mức độ dẻo hóa được đánh giá bằng áp suất nóng chảy và nhiệt độ nóng chảy của lõi hợp lưu (nhược điểm là nếu thiết bị bị hỏng hoặc cảm biến lõi hợp lưu bị đốt cháy bởi vật liệu bị cháy, v.v., độ chính xác của kết quả thử nghiệm sẽ bị ảnh hưởng)

Phần 4: Lựa chọn quy trình đốt lửa

Đối với việc đốt ống PVC, nhiệt độ đốt thường là 245 ± 5oC. Bất kể độ dày thành ống, nhiệt độ đốt thường không được vượt quá 250oC, vì quá trình đốt nóng cần phải chậm để làm nóng ống đồng đều để loại bỏ ứng suất và cải thiện chất lượng sản phẩm. Tốt, vì vậy thời gian nung nóng thay đổi tùy theo độ dày của tường và nó cũng liên quan đến nhiệt độ môi trường. Sự chênh lệch giữa nhiệt độ gia nhiệt bên trong và bên ngoài không thể vượt quá 10°C.

Phần V: Cấu trúc và quy trình khuôn ép đùn ống PVC

1: Chức năng phần chuyển tiếp: cố định giá đỡ trục gá, cố định hình nón shunt và nén tổng diện tích (chức năng thiết kế của khu vực tạo khuôn và diện tích mặt cắt ngang của phần chuyển tiếp);

2: Chức năng của phần nén: nén vật liệu từ dày đến mỏng, tăng độ nén; tăng tính lưu động và áp suất;

3: Chức năng của đoạn thẳng: Chiều dài của đoạn thẳng không đủ sẽ gây ra hiện tượng giãn nở khuôn, đồng thời ảnh hưởng đến việc kiểm tra áp suất nổ ống, kiểm tra búa thả nhiệt độ thấp, kiểm tra phẳng và kiểm tra độ bền kéo đều không đủ tiêu chuẩn; chiều dài của phần thẳng = độ dày của tường * 30-40 lần.

Vật liệu khuôn ép đùn: 2Cr13, 3Cr13 (độ cứng thường là 30-32), 2Cr2W8, thép 45 # (nhược điểm là bề mặt cần được mạ Cr trước khi sử dụng, rất dễ biến dạng)

Cài đặt nhiệt độ của phần kết nối cao hơn 5-10oC so với lõi hợp lưu; nhiệt độ của phần tạo hình cao hơn khoảng 5oC so với phần kết nối; cài đặt nhiệt độ của phần chuyển tiếp thường là 175-178oC, không cao hơn 180oC; nhiệt độ của phần nén cao hơn phần chuyển tiếp Nhiệt độ của khuôn cao hơn nhiệt độ của phần nén 5-8oC và nhiệt độ của khuôn thậm chí có thể cao hơn nhiệt độ của vùng đầu tiên của máy đùn.

Phần VI: Một số thông số chính của khuôn đùn

Tỷ lệ nén: Tỷ lệ giữa tổng diện tích mặt cắt ngang của khuôn đúc so với tổng diện tích mặt cắt ngang của phần tạo hình trước được gọi là tỷ lệ nén. Nói chung, đối với đường ống, tỷ số nén nằm trong khoảng 1:2,5-5 lần, tùy thuộc vào yêu cầu hoạt động của sản phẩm.

Chiều dài của đoạn thẳng: thường gấp 25-40 lần độ dày thành, liên quan đến lượng bột canxi được thêm vào nguyên liệu thô. Nếu lượng bột canxi nhiều thì chiều dài đoạn thẳng gấp 25-30 lần; bột canxi Nếu lượng bổ sung thấp thì lấy giá trị cao, tức là 35-40 lần. Chiều dài của phần thẳng của khuôn có liên quan trực tiếp đến tính chất cơ học của sản phẩm (áp suất nổ, độ bền kéo, độ phẳng và độ bền va đập).

Tỷ lệ nén của khuôn phải phù hợp với chiều dài của đoạn thẳng và góc nén của khuôn cũng phải phù hợp (thông thường, góc nén là 11-12 độ). Nói chung, máy đùn chỉ có thể được trang bị ba bộ khuôn. Chiều dài của trục gá phải dài hơn khuôn 5-10 mm. Điều này nhằm ngăn chặn sản phẩm bị sập. Trục gá phải được thông gió và làm mát. Điều này có thể giải quyết tình trạng quá nhiệt của khoang bên trong và ngăn nhiệt độ bên trong và bên ngoài chênh lệch nhau gây ra căng thẳng.

Phần bảy: Nguyên liệu thô

Vai trò của chất hỗ trợ xử lý: giảm độ nhớt nóng chảy của PVC, thúc đẩy quá trình dẻo hóa, tăng tính lưu động và tăng độ nhớt và độ bền tan chảy. Nếu vít canxi thấp vượt quá 6 phần canxi, nó sẽ không bị dẻo và chỉ có thể sử dụng các chất hỗ trợ xử lý tốt hơn để bù đắp cho những khiếm khuyết của thiết bị.

Phân loại chất hỗ trợ xử lý ACR: (Tiêu chuẩn quốc gia)

ACR201: metyl methacrylat (85%) etyl hoặc butyl acrylat (15%)

ACR301: metyl methacrylat (80%) etyl hoặc butyl acrylat (10%) styren (10%)

ACR401: Methyl methacrylate (50%) ethyl hoặc butyl acrylate (10%) styrene (25%) axit acrylic (15%)

Chất điều chỉnh tác động: CPE là tên viết tắt tiếng Anh của polyetylen clo hóa. Polyetylen clo hóa (CPE) thu được bằng cách thêm clo vào polyetylen mật độ cao sau khi đun nóng trong phản ứng pha nước. Khi hàm lượng clo là 35%, khả năng chống va đập tốt hơn và khả năng tương thích với PVC là tốt nhất và lượng bổ sung của nó thường là 7-8 phần.