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造成PVC塑料型材發(fā)脆的原因及解決
切口有崩口現(xiàn)象
值得我們商討的是有一種情況,在型材取樣試驗(yàn)時(shí),無(wú)論是冷沖、角強(qiáng)度還是加熱后尺寸變化率等都達(dá)標(biāo),(GB/T8814-2004),但是在下料時(shí)切口還是有輕微不明顯的崩口現(xiàn)象,特別是內(nèi)筋。一種說(shuō)法,此種現(xiàn)象屬正?,F(xiàn)象是受外界因素影響即:
①門(mén)窗制作時(shí),加工環(huán)境溫度低于12℃。這不僅對(duì)下料造成崩口,而且對(duì)焊角強(qiáng)度等都會(huì)造成一系列影響;
?、谙铝蠒r(shí)進(jìn)鋸速度過(guò)快,通常這時(shí)切割鋸切割時(shí)聲音比較急促且尖銳;
?、矍懈钿徠匣蛴忻擙X現(xiàn)象。
另一種則認(rèn)為還是型材本身的原因,即配方和擠出工藝等,筆者認(rèn)為這幾個(gè)方面兼而有之,除以上說(shuō)法外。這里面還有一個(gè)剛性指標(biāo)和柔性指標(biāo)的協(xié)調(diào)問(wèn)題。即只要找到其平衡點(diǎn),那么問(wèn)題就會(huì)迎刃而解。
(1)配方體系對(duì)剛性指標(biāo)和柔性指標(biāo)的影響,配方中要增加或減小剛性指標(biāo)必然要增加或減少填料,而增加填料又直接影響其柔性指標(biāo)。填料過(guò)多,型材便會(huì)出現(xiàn)冷沖不達(dá)標(biāo),焊接強(qiáng)度降低。
填料過(guò)少,型材便會(huì)出現(xiàn)尺寸變化率大。相同的是增加或減小柔性指標(biāo),必然要增加或減小抗沖改性劑或加工助劑,而增加或減小加工助劑又直接影響其剛性指標(biāo)。加工助劑過(guò)多,則型材剛性指標(biāo)下降;加工助劑過(guò)少,則型材剛性指標(biāo)上升,在配方中這兩者是一個(gè)既矛盾又統(tǒng)一的相互制約的因素,但不能說(shuō)要提高剛性指標(biāo)卻又要保持柔性指標(biāo)便可以在增加填料的同時(shí)又無(wú)原則增加加工助劑,這是不合理的。
擠出工藝對(duì)型材剛性和柔性指標(biāo)的影響。擠出溫度設(shè)定的高低是影響物料塑化程度的因素之一,物料過(guò)塑化物料中的低分子聚合物分解,揮發(fā),造成分子間結(jié)構(gòu)變化會(huì)增大剛性指標(biāo)和降低柔性指標(biāo)。
物料塑化不足,物料中各組分的分子之間還沒(méi)有充分溶合會(huì)降低剛性指標(biāo),同時(shí)柔性指標(biāo)得到充分展現(xiàn)。螺桿轉(zhuǎn)矩和擠出壓力與型材的剛性指標(biāo)成正比,隨轉(zhuǎn)矩和壓力升高而增加。柔性指標(biāo)則與其成反比,隨轉(zhuǎn)矩和壓力的升高而降低。
需要補(bǔ)充的是,在剛開(kāi)機(jī)擠出時(shí)會(huì)偶然發(fā)現(xiàn)個(gè)別型材沒(méi)有崩口現(xiàn)象,但卻發(fā)現(xiàn)其內(nèi)筋已有輕微氣泡,這又是一個(gè)新問(wèn)題。有三種假設(shè):
?、俅硕涡筒臄D出時(shí)的加工溫度要高于常規(guī)工藝溫度,如果是則說(shuō)明前面我們所設(shè)定的加工工藝溫度偏低,型材欠塑化,而要提高工藝溫度卻不要讓其內(nèi)筋發(fā)泡,則要適當(dāng)增加穩(wěn)定劑的用量,這當(dāng)然也與物料的擠出速度即物料在機(jī)筒內(nèi)的停留時(shí)間有關(guān)。
?、诼輻U芯溫過(guò)高,如是這種情況則更好解決,適當(dāng)降低螺桿芯部溫度便可。
?、壑鳈C(jī)沒(méi)有開(kāi)真空或真空度過(guò)低。如是這樣則型材的加熱后狀態(tài)不過(guò)關(guān),如果加熱后狀態(tài)沒(méi)有問(wèn)題則還是要回到前面兩個(gè)問(wèn)題中去。