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燃?xì)夤艿缹?zhuān)用料擠出工藝難點(diǎn)
信息來(lái)自:超高分子量聚乙烯www.yiesion.cn 發(fā)布日期：2013-1-29 瀏覽次數(shù)：105
導(dǎo)讀： 在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中，管道介質(zhì)的流量、溫度、壓力調(diào)節(jié)。特別是小流量和微小流量調(diào)節(jié)一直是工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中的難點(diǎn)。傳統(tǒng)工業(yè)調(diào)節(jié)閥由于體積大，重量龐大從結(jié)構(gòu)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)微小流量調(diào)節(jié)的功能，且傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的密封均不能達(dá)到零泄漏標(biāo)準(zhǔn)。 為了保證管材專(zhuān)用料良好的耐壓性能，專(zhuān)用料的MFR很低，相對(duì)分子質(zhì)量較高，而通常在加工過(guò)
在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中，管道介質(zhì)的流量、溫度、壓力調(diào)節(jié)。特別是小流量和微小流量調(diào)節(jié)一直是工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中的難點(diǎn)。
傳統(tǒng)工業(yè)調(diào)節(jié)閥由于體積大，重量龐大從結(jié)構(gòu)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)微小流量調(diào)節(jié)的功能，且傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的密封均不能達(dá)到零泄漏標(biāo)準(zhǔn)。
為了保證管材專(zhuān)用料良好的耐壓性能，專(zhuān)用料的MFR很低，相對(duì)分子質(zhì)量較高，而通常在加工過(guò)程中高相對(duì)分子量地聚合鏈易于斷裂，發(fā)生降解反應(yīng)，導(dǎo)致專(zhuān)用料的MFR升高，專(zhuān)用料常規(guī)特性特別是長(zhǎng)期耐熱蠕變性能降低，嚴(yán)重影響專(zhuān)用料的使用。因此如何很好地控制專(zhuān)用料在熔融擠出過(guò)程中的MFR尤為重要。
專(zhuān)用料的力學(xué)性能對(duì)著MFR的升高而明顯降低，盡管為保證專(zhuān)用料的穩(wěn)定性、適用加工和長(zhǎng)期使用加入了抗氧劑，但是在加工過(guò)程中還要嚴(yán)格控制專(zhuān)用料熔融擠出過(guò)程中的溫度和停留時(shí)間這幾項(xiàng)主要因素。
加工溫度
專(zhuān)用料生產(chǎn)工藝與普通超高分子量聚乙烯基本相同，在擠出過(guò)程中，加工溫度控制是產(chǎn)品合格的關(guān)鍵。專(zhuān)用料的熔融溫度為180℃，分解溫度為250℃左右，以高擠出機(jī)熔融段溫度有利于提高專(zhuān)用料表面質(zhì)量，但過(guò)高的熔體溫度使原料降解，降低專(zhuān)用料的力學(xué)性能。加工溫度超過(guò)250℃以后，材料的力學(xué)性能已基本不能滿足使用要求。因此在管材專(zhuān)用料加工過(guò)程中要合理地控制加工溫度，盡量低溫?cái)D出。
擠出機(jī)操作工藝溫度必須能夠連續(xù)、準(zhǔn)確。這就要求控制系統(tǒng)具有準(zhǔn)確的控制能力和較強(qiáng)的穩(wěn)定性。擠出機(jī)機(jī)身有10個(gè)溫度控制區(qū)，機(jī)頭部分設(shè)置了3個(gè)溫度控制區(qū)。在各段溫度設(shè)定時(shí)考慮以下幾個(gè)方面：1、聚合物本身的性能，如熔點(diǎn)，分子量大小和分布。2、設(shè)備性能（設(shè)備進(jìn)料段地溫度對(duì)主機(jī)電流的影響很大）。對(duì)于專(zhuān)用料的操作控制，機(jī)身溫度較低，機(jī)頭溫度較高，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。機(jī)頭溫度偏高，可使物料順利進(jìn)入模板，但熔體穩(wěn)定性差，收縮率增加；如果機(jī)頭溫度過(guò)低，則會(huì)造成熔體黏度增大，機(jī)頭壓力上升，加工較困難，導(dǎo)致擠出機(jī)背壓增加，設(shè)備負(fù)荷加大，功率消耗也隨之增加。
專(zhuān)用料相對(duì)分子質(zhì)量較高，易受熱降解，而熱塑性塑料的熱降解量與其受熱時(shí)間成正比，因此專(zhuān)用料在熔融擠出過(guò)程中的時(shí)間停留對(duì)MFR有很大的影響。在擠出過(guò)程中，專(zhuān)用料的停留時(shí)間應(yīng)控制在松弛時(shí)間和熱穩(wěn)定時(shí)間之間；停留時(shí)間太短，會(huì)影響物料的塑化質(zhì)量；停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則物料會(huì)因?yàn)檫^(guò)度受熱而產(chǎn)生熱降解，影響制品的力學(xué)性能。
傳統(tǒng)工業(yè)調(diào)節(jié)閥由于體積大，重量龐大從結(jié)構(gòu)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)微小流量調(diào)節(jié)的功能，且傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的密封均不能達(dá)到零泄漏標(biāo)準(zhǔn)。
為了保證管材專(zhuān)用料良好的耐壓性能，專(zhuān)用料的MFR很低，相對(duì)分子質(zhì)量較高，而通常在加工過(guò)程中高相對(duì)分子量地聚合鏈易于斷裂，發(fā)生降解反應(yīng)，導(dǎo)致專(zhuān)用料的MFR升高，專(zhuān)用料常規(guī)特性特別是長(zhǎng)期耐熱蠕變性能降低，嚴(yán)重影響專(zhuān)用料的使用。因此如何很好地控制專(zhuān)用料在熔融擠出過(guò)程中的MFR尤為重要。
專(zhuān)用料的力學(xué)性能對(duì)著MFR的升高而明顯降低，盡管為保證專(zhuān)用料的穩(wěn)定性、適用加工和長(zhǎng)期使用加入了抗氧劑，但是在加工過(guò)程中還要嚴(yán)格控制專(zhuān)用料熔融擠出過(guò)程中的溫度和停留時(shí)間這幾項(xiàng)主要因素。
加工溫度
專(zhuān)用料生產(chǎn)工藝與普通超高分子量聚乙烯基本相同，在擠出過(guò)程中，加工溫度控制是產(chǎn)品合格的關(guān)鍵。專(zhuān)用料的熔融溫度為180℃，分解溫度為250℃左右，以高擠出機(jī)熔融段溫度有利于提高專(zhuān)用料表面質(zhì)量，但過(guò)高的熔體溫度使原料降解，降低專(zhuān)用料的力學(xué)性能。加工溫度超過(guò)250℃以后，材料的力學(xué)性能已基本不能滿足使用要求。因此在管材專(zhuān)用料加工過(guò)程中要合理地控制加工溫度，盡量低溫?cái)D出。
擠出機(jī)操作工藝溫度必須能夠連續(xù)、準(zhǔn)確。這就要求控制系統(tǒng)具有準(zhǔn)確的控制能力和較強(qiáng)的穩(wěn)定性。擠出機(jī)機(jī)身有10個(gè)溫度控制區(qū)，機(jī)頭部分設(shè)置了3個(gè)溫度控制區(qū)。在各段溫度設(shè)定時(shí)考慮以下幾個(gè)方面：1、聚合物本身的性能，如熔點(diǎn)，分子量大小和分布。2、設(shè)備性能（設(shè)備進(jìn)料段地溫度對(duì)主機(jī)電流的影響很大）。對(duì)于專(zhuān)用料的操作控制，機(jī)身溫度較低，機(jī)頭溫度較高，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。機(jī)頭溫度偏高，可使物料順利進(jìn)入模板，但熔體穩(wěn)定性差，收縮率增加；如果機(jī)頭溫度過(guò)低，則會(huì)造成熔體黏度增大，機(jī)頭壓力上升，加工較困難，導(dǎo)致擠出機(jī)背壓增加，設(shè)備負(fù)荷加大，功率消耗也隨之增加。
專(zhuān)用料相對(duì)分子質(zhì)量較高，易受熱降解，而熱塑性塑料的熱降解量與其受熱時(shí)間成正比，因此專(zhuān)用料在熔融擠出過(guò)程中的時(shí)間停留對(duì)MFR有很大的影響。在擠出過(guò)程中，專(zhuān)用料的停留時(shí)間應(yīng)控制在松弛時(shí)間和熱穩(wěn)定時(shí)間之間；停留時(shí)間太短，會(huì)影響物料的塑化質(zhì)量；停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則物料會(huì)因?yàn)檫^(guò)度受熱而產(chǎn)生熱降解，影響制品的力學(xué)性能。
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