GB/T8814-2004 對型材外觀質(zhì)量做了明確規(guī)定，雖未提出表面光亮度的具體數(shù)值或等級，但型材表面光亮度越來越受到客戶關(guān)注。影響型材表面光亮度的因素很多，有些因素還互相制約，相輔相成。本文通過試驗研究和分析了影響型材表面光亮度的幾個主要因素。
試驗部分
1、主要試驗設(shè)備
冷熱混料機(jī)組，SRL500-1000 型，張家港塑料設(shè)備廠；雙螺桿擠出機(jī)，65/132 型，上海金湖擠出設(shè)備有限公司；推拉80 框模具，80 型，江蘇杰瑞模具廠。
2、主要試驗原料
PVC，牌號QS-1050P，齊魯石化；CPE，牌號H135A，山東威海生產(chǎn)；潤滑劑，成都生產(chǎn)；活性碳酸鈣，石家莊井陘生產(chǎn)；色母粒，廣東順德生產(chǎn)。
3、試驗步驟
以PVC 樹脂的質(zhì)量100 份為基準(zhǔn)，按試驗配方分別準(zhǔn)確稱取各種試驗原輔材料。配好的料以相同工藝經(jīng)冷熱混合機(jī)組混合后，在雙螺桿擠出機(jī)上連續(xù)擠出型材— —推拉80-K。在試驗中，擠出工藝基本保持不變：機(jī)筒溫度，170～180℃；口模溫度，180～190℃。根據(jù)擠出型材的表面光亮度來討論各個因素對表面光亮度的影響。
試驗結(jié)果分析與討論
1、活性碳酸鈣用量對型材表面光亮度的影響
填料在異型材生產(chǎn)中必不可少，它能降低成本，而且還能提高型材的某些性能，如型材的加熱后尺寸變化率降低和剛性提高等[1]。活性碳酸鈣是型材生產(chǎn)中較為常用的一種填料，它的用量多少影響到型材的表面光亮度。
從表1 可看出，當(dāng)活性碳酸鈣用量為15 kg時，型材性能檢測合格，表面光亮度較好。而當(dāng)其用量增加到20kg時，雖然型材性能檢測合格，但表面光亮度明顯下降，這是因為活性碳酸鈣吸油值較高，加入量過多后，活性碳酸鈣吸收型材配方中的潤滑劑，從而降低了型材的表面光亮度[2]。
表1 活性碳酸鈣用量對型材表面光亮度的影響
|
配方編號 |
活性碳酸鈣/份 |
型材表面光亮度 | 型材性能 |
| 1# | 15 | 好 | 合格 |
|
2# |
20 |
差 |
合格 |
注：PVC用量為100份，下同
2、PE蠟的用量對型材表面光亮度的影響
PE 蠟是一種較為常見的外潤滑劑。加工過程中，在壓力作用下，很容易從混合物料中擠出，移析到表面，PE 分子取向排列，極性基團(tuán)向著金屬表面，通過物理吸附和化學(xué)鍵，形成一個潤滑劑分子層，因此，它可以減少聚合物和設(shè)備表面的摩擦力，提高型材表面光亮度。
表2 PE蠟的用量對型材表面光亮度的影響
| 配方編號 | PE 蠟份 | 型材表面光亮度 | 型材性能 |
| 3# | 0.2 | 較差 | 合格 |
| 4# | 0.4 | 較好 | 合格 |
| 5# | 0.6 | 差 | 不合格 |
從表2 可看出，當(dāng)PE 蠟用量為0.2 份時，型材性能檢測合格，但表面光亮度較差。而當(dāng)將其用量加大到0.4 份時，型材擠出塑化良好，性能檢測合格，表面較光亮。但當(dāng)將其用量繼續(xù)增加到0.6 份時，型材擠出困難，物料塑化不良，性能檢測不合格。這是因為潤滑劑加入過多，形成一層隔離膜，混合物料和設(shè)備之間會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，物料得不到塑化應(yīng)有的剪切應(yīng)力，不能良好地塑化，因此型材性能檢測不合格，表面光亮度反而下降。因此，合理的潤滑劑用量是保證型材性能和表面光亮度的關(guān)鍵。封邊條
3、ACR的用量對型材表面光亮度的影響
ACR 做為一種加工助劑可改善硬質(zhì)PVC 的成型加工性能。它的加入可提高樹脂與機(jī)械之間的摩擦系數(shù)，使硬質(zhì)PVC 由滑壁體轉(zhuǎn)變?yōu)檎潮隗w，增加剪切應(yīng)力，物料得到良好塑化，從而才會有良好的表面光亮度。
自表3可看出，當(dāng)配方中ACR 用量為0.5 份時。型材表面光亮度較差，各項物理性能檢測也不合格。這是由于ACR用量太少，不能使PVC 很好地轉(zhuǎn)變?yōu)檎潮隗w，物料得不到足夠的剪切應(yīng)力，不能良好塑化，因此，型材物理性能與表面光亮度均較差。而當(dāng)ACR用量力口大后，物料可以得到足夠的剪切應(yīng)力，塑化良好，因此，型材物理性能與表面光亮度均有所提高。但ACR 用量并非越多越好，因為ACR 的加入可加速物料塑化過程。若物料塑化過早，在擠出口模之前，將有部分物料分解，這也同樣會使型材表面光亮度下降。因此，找出合適的ACR 用量，使其與其他助劑相互良好配合，將會大大改善型材表面及內(nèi)在性能。
表3 ACR的用量對型材表面光亮度的影響
| 配方編號 | PE蠟/份 | 型材表面光亮度 | 型材性能 |
| 6# | 0.5 | 較差 | 不合格 |
| 7# | 1.5 | 好 | 合格 |
| 8# | 2.5 | 稍差 | 合格 |
4、模具表面質(zhì)量對型材表面光亮度的影響
模具是型材擠出生產(chǎn)中的核心設(shè)備之一，模具表面質(zhì)量的好壞直接影響到型材表面光亮度，尤其是定型模的表面質(zhì)量。因為熱的型坯進(jìn)入定型摸后，通過真空吸附和冷卻定型為制品。由于真空吸附的作用，在定型模內(nèi)，型坯表面貼著定型模表面移動。若定型模表面拋光質(zhì)量不好，勢必引起型材表面質(zhì)量的下降。另外，定型模在使用過程中，因保養(yǎng)不當(dāng)或物料腐蝕，也會引起光潔度下降，這也勢必影響型材表面質(zhì)量。所以，模具表面質(zhì)量的好壞是影響型材表面光亮度的一個重要因素。
結(jié) 論
(1)PVC 異型材配混料中活性碳酸鈣、PE 蠟、ACR 用量是否合適與型材表面光亮度的好壞有很大關(guān)系。
(2)模具表面拋光質(zhì)量是影響PVC 型材表面光亮度的一個重要因素；此外，應(yīng)對模具進(jìn)行很好的保養(yǎng)，使其保持表面光潔度。‘
文章來源網(wǎng)絡(luò)
怡美小編小廖
2015-3-23
