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聚烯烴管材，從工藝控制到技術(shù)處理，看這一篇就夠了
????????聚烯烴通常指乙烯、丙烯或高級烯烴的聚合物，英文縮寫為PO。其中以聚乙烯和聚丙烯最重要。
????????關(guān)于聚烯烴管的工藝控制
????????擠出成型工藝的控制參數(shù)包括成型溫度、壓力、螺桿轉(zhuǎn)速、擠出速度、牽引速度、加料速度以及冷卻定型等。
????????1．原材料的預(yù)處理
????????聚烯烴是非吸水性材料，通常水分含量很低，可以滿足擠出的需要，但當(dāng)聚烯烴含吸水性顏料，如炭黑時，對濕度敏感。另外，在使用回料及填充料時，含水量會增大。水分不但導(dǎo)致管材內(nèi)外表面粗糙，而且可能導(dǎo)致熔體中出現(xiàn)氣泡。通常應(yīng)對原料進行預(yù)處理。一般采用干燥處理，也可加相應(yīng)的具有除濕功能的助劑。如消泡劑等。PE的干溫度一般在60-90度。在此溫度下，產(chǎn)量可提高10%--25%。
????????2．溫度控制
????????擠出成型溫度是促使成型物料塑化和塑料熔體流動的必要條件。對于聚烯烴來說溫度范圍較寬。通常在熔點以上，280度以下均可加工。
????????口模和芯模的溫度對管子表面光潔度有影響，在一定的范圍內(nèi)，口模與芯模溫度高，管子表面光潔度高。通常來講，口模出口的溫度不應(yīng)超過220度，機頭入口的熔體溫度為200度，機頭入口和出口熔體溫差不應(yīng)超過20度。
????????聚乙烯管材擠出的熔體溫度上限一般規(guī)定為230度，一般控制在200度左右為佳。聚丙烯管材擠出的熔體溫度上限一般為240度。
????????3．壓力控制
????????擠出過程中最重要的壓力參數(shù)是熔體壓力，即機頭壓力。熔體壓力通常控制在10-30MPa之間。
????????4．真空定型
????????真空定型主要控制真空度和冷卻速度兩個參數(shù)。通常在滿足管材外觀質(zhì)量的前提下，真空度應(yīng)盡可能低，這樣管材內(nèi)應(yīng)力小，產(chǎn)品在存放過程中變形小。
????????5．冷卻
????????聚乙烯管材擠出成型中冷卻水溫要求一般較低，通常在20度以下，在生產(chǎn)PPR管材時，第一段溫度可以稍高，后段較低，從而形成溫度梯度。
????????6．螺桿轉(zhuǎn)速與擠出速度
????????螺桿轉(zhuǎn)速是控制擠出速率，產(chǎn)量和制品質(zhì)量的重工參數(shù)。單螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速增加，產(chǎn)量提高。剪切速率增加，熔體表觀粘度下降。有利于物料的均化。
????????7．牽引速度
????????牽引速度直接影響產(chǎn)品壁厚，尺寸公差，性能及外觀，牽引速度比須穩(wěn)定，且牽引速度與管材擠出速度相匹配。牽引速度與擠出線速度的比值反映出制品可能發(fā)生的取向程度，該比值稱為拉伸比，其數(shù)值必須等于或大于1。
????????8．管材的在線質(zhì)量控制與后處理
????????聚烯烴屬結(jié)晶聚合物，剛下線管材的性能與管材制品交付使用時的尺寸和性能時有差距的。
????????主要原因有：一，聚烯烴熔體冷卻過程中要發(fā)生結(jié)晶作用，與溫度和時間有關(guān)。第二，剛下線管材的溫度通常高于常溫。第三，剛下線的管材內(nèi)應(yīng)力較大。為了達到性能及尺寸的穩(wěn)定性，一般的聚乙烯管材應(yīng)下線放置24小時，聚丙烯管材需放置48小時后，可依照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進行性能測試。
????????聚烯烴管材擠出常見問題
????????一、表面黯淡無光
????????產(chǎn)生原因
????????1、原料水分
????????2、熔體溫度不合適
????????3、擠出機擠出的熔融物料不均勻
????????4、定徑套過短
????????5、口模成型段過短
????????解決方法
????????1、原料預(yù)處理
????????2、調(diào)整溫度
????????3、增加背壓，用較細的過濾網(wǎng)，設(shè)計適宜的螺桿結(jié)構(gòu)
????????4、加長定徑套
????????5、加長口模成型段
????????二、表面有斑點
????????產(chǎn)生原因
????????1、原料中有水分
????????2、水槽中的管子上有氣泡
????????解決方法
????????1、干燥原料
????????2、消除氣泡。調(diào)整工藝溫度。
????????三、外表面呈光亮透明的塊狀
????????產(chǎn)生原因
????????1、機頭溫度過高
????????2、冷卻水太小或不足，或不均勻
????????解決方法
????????1、降低機頭溫度
????????2、冷卻水開大或清理定徑套
????????四、管材光滑外表面規(guī)則的斑紋
????????產(chǎn)生原因
????????管材趨向粘附定徑套
????????解決方法
????????加大冷卻水流量清理水路或降速
????????五、管材外表面較深的波紋
????????產(chǎn)生原因
????????定徑套口模沒對準(zhǔn)
????????解決方法
????????對中，保持定徑箱與口模在同一軸線
????????六、內(nèi)表面粗糙
????????產(chǎn)生原因
????????1、原料潮濕
????????2、芯模溫度低
????????3、口模與芯模間隙過大
????????4、口模定型段太短
????????解決方法
????????1、烘干，或預(yù)處理
????????2、增加溫度或保溫時間
????????3、換芯模
????????4、換較長的口模
????????七、管內(nèi)壁波紋狀
????????產(chǎn)生原因
????????1、擠出機產(chǎn)量變化，下料不穩(wěn)
????????2、牽引打滑
????????3、管材冷卻不均
????????解決方法
????????1、降低螺桿喂料區(qū)溫度
????????2、調(diào)節(jié)牽引氣壓
????????3、調(diào)節(jié)水路
????????八、管內(nèi)壁有凹坑
????????產(chǎn)生原因
????????1、原料水分大
????????2、填充料分散性差未塑化，雜質(zhì)
????????解決方法
????????1、原料預(yù)熱干燥
????????2、換料，調(diào)節(jié)溫度，清潔原料
????????九、管內(nèi)壁有焦粒
????????產(chǎn)生原因
????????1、機頭與口模內(nèi)壁不干凈
????????2、局部溫度過高
????????3、口模積料嚴(yán)重
????????解決方法
????????1、清模
????????2、檢查熱電偶是否正常
????????3、清模，降低溫度
????????十、外徑或壁厚隨時變化
????????產(chǎn)生原因
????????1、擠出速度變化
????????2、牽引速度發(fā)生變化或打滑
????????3、下料不穩(wěn)
????????4、熔體的不穩(wěn)定性
????????5、冷卻不均
????????解決方法
????????1、檢查牽引機
????????2、適當(dāng)提高壓力
????????3、原料過篩或造粒
????????4、提高料溫，降低線速度，增加模口間隙
????????5、清理水路
????????十一、管材壁厚不均
????????產(chǎn)生原因
????????1、口模沒對中
????????2、口模溫度不均
????????3、牽引機和定徑套口模沒對準(zhǔn)
????????4、定徑套與口模距離太遠
????????解決方法
????????1、調(diào)節(jié)口模同心
????????2、調(diào)節(jié)溫度
????????3、牽引機和定徑套口模保持在同一軸線上
????????4、拉近定徑套與口模的距離
????????十二、熔接縫不良
????????產(chǎn)生原因
????????1、口模成型段太短
????????2、熔融溫度低
????????3、模頭中塑料分散
????????4、機頭機結(jié)構(gòu)不合理
????????解決方法
????????1、換較長口模成型段
????????2、提高料溫
????????3、清理模頭
????????4、更換或改造
????????十三、管材過早損壞穿孔
????????產(chǎn)生原因
????????1、水泡
????????2、氣泡
????????3、雜質(zhì)
????????4、顏料或填充料分散不良
????????解決方法
????????1、干燥原料
????????2、除濕或降低溫度
????????3、清潔原料或用過濾網(wǎng)
????????4、調(diào)節(jié)溫度或更換原料
????????十四、管材過早損壞（脆性破壞）
????????產(chǎn)生原因
????????1、料溫低
????????2、溫度過高，原料分解
????????解決方法
????????1、提高料溫
????????2、清理模具，降低溫度
????????十五、管材開裂
????????產(chǎn)生原因
????????1、機頭溫度低，擠出速度快
????????2、冷卻水太大
????????解決方法
????????1、升溫，降速
????????2、減小冷卻水流量
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????????十六、管材圓度不好，彎曲
????????產(chǎn)生原因
????????1、口模，芯模中心位置不正
????????2、機頭溫度四周不均
????????3、冷卻水離口模太近
????????4、冷卻水噴淋力過大
????????5、冷卻水噴淋太小
????????6、水位過高
????????7、牽引機壓力過大
????????解決方法
????????1、調(diào)整同心
????????2、調(diào)節(jié)溫度
????????3、調(diào)整冷卻水位置
????????4、調(diào)節(jié)噴頭角度
????????5、清理水路
????????6、排水
????????7、調(diào)節(jié)氣壓
