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Cpvc管材的起源及塑造工艺
编辑:安徽泽熙管道阀门有限公司   时间:2018-08-24

  cpvc管在管道行业有着出色的表现那么cpvc管的来源和塑造工艺是什么呢?氯化聚氯乙烯树脂,简称CPVC,是由BF古德里奇于1958开发的。它是PVC树脂的氯化产物。随着氯含量的增加,CPVC树脂的耐温性、刚性、耐化学腐蚀性等性能提高,但其熔体粘度、脆性、冲击强度和热稳定性提高,而CPVC树脂减少。挤出CPVC管树脂是非常困难的。同时,如果工艺控制不当,会产生大量的HCl气体,严重腐蚀加工设备和模具。因此,CPVC树的脂类挤压问题一直是人们讨论的焦点。在CPVC树脂加工过程中,“增塑”是关键,因此,如何从配方、设备和工艺技术上获得良好的增塑质量是CPVC管加工的关键。


  1、热稳定剂


  CPVC树脂在加工过程中比PVC容易分解,因此需要比PVC添加更多的热稳定剂。试制时,可增加PVC用量的1.5-2.5倍,然后根据试生产情况增减。一般原理是:热稳定剂不应添加太多,否则会影响CPVC树脂的塑化。PVC的热稳定剂基本上可以加工成CPVC,如铅盐稳定剂、钙锌稳定剂、复合铅稳定剂、金属皂稳定剂和液态有机锡稳定剂。在众多的热稳定剂中,当管有不同的特殊要求时,健康级CPVC管的选择和应用存在一定的差异。在生产耐高温管道时,应选用无毒的钙锌稳定剂或有机锡稳定剂,尽量避免液态有机锡稳定剂,在生产高冲击管时不应加入硬脂酸钙。


  2、润滑剂


  润滑剂的作用与热稳定剂的作用一样重要。如果润滑剂用量过小,会造成加工困难,甚至对设备造成相当大的损害。过量的润滑剂不仅会影响塑化质量,而且会降低管材的维卡软化温度。因此,如何掌握润滑剂的用量是关键,也是CPVC管。材料配方设计的关键甚至在于CPVC管路配方的设计实际上是润滑系统的设计。CPVC树脂的熔体粘度至少是PVC树脂的两倍,因此润滑剂的添加量略高于PVC树脂。当使用不同的稳定剂时,内润滑剂与外润滑剂的比例不同。一般来说,使用铅盐稳定剂需要更多的内部润滑剂和适量的外部润滑剂;使用有机锡稳定剂需要更多的外部润滑剂和适量的内部润滑剂;使用具有润滑系统的化合物。使用稳定剂时,应减少内外润滑剂的用量。硬脂酸(HSt)可用作CPVC树脂的内润滑剂,高温石蜡、PE蜡或氧化聚乙烯蜡可用作CPVC树脂的外润滑剂。总之,如果内外润滑剂的关系协调良好,那么配方就不能说是成熟的配方,至少挤出成型不会有问题。


  3、冲击改性剂和加工助剂。


  由于CPVC树脂的氯含量较高,其耐冲击性比PVC树脂更差,因此必须通过添加冲击剂进行改性。常用的冲击剂有CPE、MBS、ABS和冲击ACR。CPE加工过程中加入CPE的增韧效果非常明显。CPE的添加量为8~12份时,增韧效果最好,CPE的添加效果最好。添加CPE可显著降低管材的维卡软化温度,MBS和ABS对维卡软化温度影响不大,但由于分子链中的不饱和双键,其耐候性差;耐冲击ACR是理想的冲击改性剂,但其性能较差。价格更高。针对上述原因,建议采用CPE/MBS混合料作为冲击改性剂,满足VICAT软化温度、耐冲击性、耐候性和价格要求。两者的比例是1.5∶1。目前,ACR是中国主要的加工助剂。它是几种丙烯酸酯化合物的混合物。可以提高树脂的塑性程度。然而,由于CPVC树脂具有高的熔融粘度,不需要其他添加剂来增加分子间的摩擦热。塑化比PVC树脂容易,因此可以挤出。在加工CPVC管时,应加入少量或不添加ACR混凝剂。


  在工艺温度设定时,应尽量保持曲线的平缓,有利于CPVC树脂的塑化质量,上下弯曲不利于管材的塑化,一般曲线为“U”形更为合适。整个过程的温度控制大致可分为三个部分:筒体、汇流芯和模具。筒体温度从区域开始降低,合流芯温度略低于筒体温度。热段的温度约为10℃,否则会影响管的纵向收缩,而不需要纵向收缩的管子将不受限制。管芯正常拔出后,芯模的加热可立即断开。CPVC管熔体的热和芯模与芯模之间的摩擦产生的热量可以完全保持芯模的温度。


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