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新聞中心 關(guān)于PVC木塑配方技術(shù)
發(fā)布時間:2015-04-29 瀏覽次數(shù):214 返回列表
一:PVC木塑的原材料組成及其性能。 PVC樹脂加木纖維和無機物填充(木粉、碳酸鈣)、潤滑劑、穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、發(fā)泡調(diào)節(jié)劑、色粉和其他相關(guān)助劑(增塑劑、增韌劑、偶聯(lián)劑)等組成。 1, 樹脂國內(nèi)用SG-7為主,SG-7樹脂流動性好有利于發(fā)泡。 2, 填充基本以木粉(一般用80-120目左右的木粉且用楊木粉較多),碳酸鈣以輕質(zhì)碳酸鈣較多(1000-1200目左右)。 3, 潤滑劑一般用硬脂酸,石蠟,PE蠟、硬脂酸鈣等搭配按所需比例來組成木塑潤滑劑體系。硬脂酸,石蠟價格便宜潤滑性能好,其缺點是熔點太低(50多度),低熔點的潤滑劑在賦予潤滑性的同時也起到增塑劑的作用,這樣影響產(chǎn)品的剛性,產(chǎn)品的維卡和熱變形溫度低使產(chǎn)品隨溫度升高極易變形,且極易析出影響生產(chǎn)。PE蠟如果是新PE料來生產(chǎn)且是純的,熔點可達到80度以上是不會降低產(chǎn)品的維卡。如果PE蠟生產(chǎn)商為了降低成本采用回收PE料且加一定比例的硬脂酸和石蠟這樣就不是真正的PE蠟同樣會影晌產(chǎn)品的使用性能。 4, 穩(wěn)定劑:用于PVC生產(chǎn)的穩(wěn)定劑有復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑,有機錫,鈣鋅系穩(wěn)定劑等國內(nèi)一般用于木塑的穩(wěn)定劑是復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑,它的優(yōu)點是價格便宜,熱穩(wěn)定性能好。缺點是有毒不環(huán)保。但是復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑潤滑劑所占比例基本在50%左右,如果其所添加的潤滑劑全是低熔點的潤滑劑也會影晌產(chǎn)品的使用性能。昆山雅煬復(fù)合材料科技有限公司研發(fā)的環(huán)保穩(wěn)定劑PA808由鈣鋅熱穩(wěn)定劑、抗氧劑和潤滑劑等通過特殊工藝制成的多功能、多用途、高效率的PVC新型加工助劑,適用于環(huán)保型PVC制品和高填充制品的生產(chǎn),是木塑制品的優(yōu)良的熱穩(wěn)定劑和加工助劑。具有: 1、符合歐盟ROHS 指令、PAHS規(guī)定; 2、在同等樹脂的前提下可比有機錫和鉛鹽穩(wěn)定劑適當增加填料的添加量。 3、初期著色性與有機錫差不多,有機錫不但有異味、且還會產(chǎn)生流變,PA808不但無異味更不會產(chǎn)生流變。 4、加工性能優(yōu)于有機錫和鉛鹽穩(wěn)定劑。; 5、由于PA808的密度與PVC樹脂密度相當所以其分散性好于有機錫和鉛鹽穩(wěn)定劑,更利于其在樹脂中的分散; 6、能提高制品表面光潔度; 7、熱穩(wěn)定性和初期著色性好。 PA808價格比鈣鋅系穩(wěn)定劑低。同等條件下,當添加量為4份時候,PA808使用效果比含鉛量為30%的鉛系穩(wěn)定劑要好,初期白度明顯優(yōu)于鉛鹽穩(wěn)定劑。同等價格同等用量的鈣鋅穩(wěn)定劑與PA808相比在熱穩(wěn)定性和初期著色方面要達到同樣效果務(wù)必在用量上增加20-30%。 5,發(fā)泡劑一般采用AC發(fā)泡劑和小蘇打搭配使用,也有用AC發(fā)泡劑和鹽來搭配。AC發(fā)泡劑優(yōu)點是發(fā)氣量大,用量小,缺點是分解不完全會殘留一小部分在產(chǎn)品里,這樣使用過程中會影晌到產(chǎn)品表觀,發(fā)泡劑遷移到產(chǎn)品表面產(chǎn)生斑點和影晌產(chǎn)品的耐候性能加速產(chǎn)品的老化。 6, 發(fā)泡調(diào)節(jié)劑有丙烯酸類和甲酯類。丙烯酸類的分子量和粘度較低發(fā)泡效果不如甲酯類的但所生產(chǎn)的產(chǎn)品剛性比甲酯類的好。甲酯類的分子量和粘度高有利于發(fā)泡但生產(chǎn)的產(chǎn)品剛性比丙烯酸類的要差。所以丙烯酸的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑適用于真空定型發(fā)泡類等產(chǎn)品如型材而甲酯類的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑適用于自由發(fā)泡類的產(chǎn)品如發(fā)泡板材。 7, 適用于生態(tài)木的色粉一般用黃、紅、黑、鈦等。黃、紅兩種色粉有無機和有機兩種。無機色粉的優(yōu)點是在耐候性和抗遷移耐高溫等方面優(yōu)于有機色粉缺點是添加量大,對于較鮮艷的顏色不適用,但價格便宜。有機色粉反之。生態(tài)木一般用有機和無機色粉搭配使用。鈦有R鈦型和銳鈦型兩種。R鈦遮蓋力和耐候性優(yōu)于銳鈦,所以生態(tài)木一般用R鈦型鈦。 8, 用于PVC生態(tài)木增塑劑常用的有DOP和環(huán)氧大豆油。DOP可以降低樹脂分子間的作用力提高流動性,有一定的潤滑性利于生產(chǎn)加工。但是能降低產(chǎn)品的維卡,一公斤DOP可降低維卡3度。大豆油其增塑效果不如DOP且具有一定的熱穩(wěn)定性,也會降低產(chǎn)品的維卡。 9,增韌劑CPE或同類型的增韌劑都可提高制品的韌性,但在生產(chǎn)過程中會吸收一部分外滑劑,所以外滑劑的量要相應(yīng)增加。但 CPE對PVC增韌是以材料的強度、剛性和模量的大幅度損失為代價的。CPE會導(dǎo)致材料的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性下降和耐候性變差,而本公司的YY-30具有良好化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,具有很強的承受載荷的能力、抗化學反應(yīng)能力、抗熱變形特性和幾何穩(wěn)定性。提高產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力開裂性能。 拉伸強度 70-80mpa 熱變形溫度 100-110度 沖擊強度 2-4kg/m² 可用于PVC/PP/PE硬質(zhì),發(fā)泡,木塑等產(chǎn)品的增韌曾剛增強。 二,木塑的生產(chǎn)工藝 PVC樹脂加木粉、碳酸鈣、潤滑劑及上面的其他助劑經(jīng)高速混合機混到所需溫度再冷混到40度左右: 1, 直接用混好的粉料經(jīng)錐雙擠出機生產(chǎn)木塑產(chǎn)品這就是所說的一步法。一步法生產(chǎn)優(yōu)點是不用制粒,節(jié)省了制粒設(shè)備的和水電、人工、物料的省耗、設(shè)備的維護成本。但是制品的質(zhì)量和外觀不如二步法好。特別是生態(tài)木是仿木材用于室內(nèi)外裝修需有同木材一樣的木紋那一步法就難了(也不是說一步法不可產(chǎn)生木紋如密度做到1.0或1.2以上是可產(chǎn)生木紋,但生態(tài)木的密度一般在0.8左右)。 2, 冷卻好的粉料用雙螺桿制粒再用單螺桿擠出產(chǎn)品就是所說的二步法生產(chǎn)。優(yōu)缺點與上面相反。一般生態(tài)木采用二步法生產(chǎn)效果較理想。 三,現(xiàn)階段國內(nèi)生態(tài)木產(chǎn)品所存在的不足 1, 產(chǎn)品變色和變形問題 A,變色問題(耐候性差)。導(dǎo)致其變色的原因很多如:陽光中的紫外線,高溫,氧氣,空氣和產(chǎn)品所處環(huán)境里的酸堿度等。如何防止產(chǎn)品變色可從以下幾方面入手:a,盡可能選對產(chǎn)品變色性小或可提高其耐候性好的材料和助劑如色粉選色牢度、抗遷移性、耐高溫、耐熱等方面好的色粉。b,加一些抗氧劑、紫外線吸收劑來提高制品的耐候性。c,如達到生產(chǎn)加工要求盡可能降低加工溫度。d,在制品的正面噴涂耐候性好的耐候漆.e,在產(chǎn)品正面共擠一層薄的耐候性好的材料。 B,變形問題(產(chǎn)品彎曲和縮短或變長) 變形主要是產(chǎn)品的維卡低熱變形差,要提高木塑的抗熱變形主要從以下幾方面入手:a,盡可能不加或少加會影晌木塑變形的材料如低熔點的潤滑劑、CPE、DOP、環(huán)氧大豆油等。b,合理的潤滑體系和用量.c,合理的生產(chǎn)工藝如生產(chǎn)速度、冷卻水溫。d,如何釋放生態(tài)木制品的內(nèi)應(yīng)力.e,模具的合理設(shè)計。F,半成品的擺放和儲存.g,填充料的種類及用量的合理搭配以便提高木塑的相關(guān)機械性能如沖擊強度、抗彎強度、模量等。 C,阻燃 就木塑的材料組成來看其本身阻燃性能。關(guān)鍵點就是要提高其氧指數(shù)和降低其燃燒時的發(fā)煙量。 昆山雅煬復(fù)合材料科技有限公司為客戶提供的PVC木塑配方技術(shù)在潤滑劑和添加劑的選擇上: a,不用硬脂酸,絕不加石蠟,潤滑劑主要以不影響產(chǎn)品熱變形和增加表面剛性的潤滑劑合理搭配組成。 b,不加CPE或類似于CPE的彈性體增韌劑。 c,發(fā)泡劑以本司的強效發(fā)泡劑CCR-10為主,添加發(fā)泡劑總量的20-40%的CCR-20來搭配,這樣基本不會有發(fā)泡劑殘留于產(chǎn)品中可提高產(chǎn)品表面剛性和對產(chǎn)品的耐候性影晌相當小。CCR-10是我司經(jīng)過多年努力應(yīng)用于對熱變形,耐候性,環(huán)保性等要求較高的片材,型材,管材而開發(fā)的一支改性發(fā)泡劑,發(fā)氣量略小AC,但分解完全,對提高制品的剛性,維卡均有幫助。其分解速度慢使擠出物離開模頭時表面很快冷卻,有助于形成密實表面的泡孔結(jié)構(gòu),適用于賽盧卡和結(jié)皮發(fā)泡。產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有:產(chǎn)品在使用過程中變形小很小,產(chǎn)品強度好,模量高,耐候性好。 YY系列適用于PVC加木粉和加碳酸鈣的木塑發(fā)泡和普通發(fā)泡制品及PVC硬制品。特別適用于生產(chǎn)踢腳線,門套線,波浪板,生態(tài)木,窗臺線,中空板,樓梯扶手,透氣窗,櫥柜板,塑鋼型材,管材,木塑大板,PVC發(fā)泡板,建筑方模板,門板等。 YY-20用于門套線,移門系列,地腳線等基本配方 品名 添加量 PVC 100 輕鈣 120 木粉 20 穩(wěn)定劑 5-6 加工改性劑 6-8 YY20 2.8-3.2 CCR10 2 CCR20A 1 流動改性劑 1.6 882 1.5 發(fā)泡調(diào)節(jié)劑 6-8 YY40用于生態(tài)木,綠可木,戶外制品配方 品名 添加量 PVC 100 輕鈣 50-60 木粉 40-30發(fā)泡調(diào)節(jié)劑 8 穩(wěn)定劑 4.5-5.5 發(fā)泡調(diào)節(jié)劑 8 YY40 2.5-3 CCR10 1.5 CCR20A 0.8-1 882 1.2配方及其原材料說明原材料組分與用量已經(jīng)根據(jù)機器和模具情況反復(fù)實驗核定,無特殊情況,請勿隨意更改。 木塑配方一CPE135A抗沖擊改性劑 3 發(fā)泡調(diào)節(jié)劑ZB-530 6 AC發(fā)泡劑 0.4 發(fā)泡促進劑組合物 5 CN-010 0.4 PVC樹脂粉 75 碳酸鈣 23 環(huán)氧大豆油 3 發(fā)泡破碎料 10-30 PVC木塑配方二CPE135A抗沖擊改性劑 3 發(fā)泡調(diào)節(jié)劑ZB-530 6 AC發(fā)泡劑 0.4 發(fā)泡促進劑組合物 5 CN-010 0.4 氧化PE蠟 0.1 PVC樹脂粉 75 PVC復(fù)合穩(wěn)定劑:2.2 碳酸鈣 11.5 木粉 11.5 環(huán)氧大豆油 4 含木粉的發(fā)泡破碎料 10-30 改質(zhì)劑(偶聯(lián)劑):0.3 PVC木塑配方說明:(1)PVC樹脂粉選用聚合度為700的為合適。日本的S-1007,S-700,韓國的LS-70,上海氯堿的WS-700,齊魯石化的S-700為;河北滄州、天津大沽等為次選;四川、湖南等相對應(yīng)牌號也可以使用。 (2)穩(wěn)定劑:推薦使用南京協(xié)和化學有限公司生產(chǎn)的牌號為CH101的復(fù)合穩(wěn)定劑 (2)由于碳酸鈣容易受潮,碳酸鈣好為經(jīng)過表面處理的輕質(zhì)活性碳酸鈣,細度800目以上。 (3)發(fā)泡促進劑組合物含有穩(wěn)定劑和發(fā)泡促進劑,CN-010為吸放熱平衡發(fā)泡劑。 (4)發(fā)泡調(diào)節(jié)劑推薦“山東淄博塑料助劑廠”產(chǎn)品ZB-530。 (5)改質(zhì)劑(偶聯(lián)劑):推薦使用南京協(xié)和化學有限公司生產(chǎn)的改質(zhì)劑CA08。 (5)CPE為抗沖擊改性劑,合適牌號135A。 (4)在不影響發(fā)泡效果的前提下,添加30份左右的破碎料有利于供料穩(wěn)定。 (5)AC發(fā)泡劑和CN-010要特別注意防潮。其他所有原材料要檢查是否受潮同時做好防備措施,配完料后要及時密封袋口以避免受潮。 二、PVC木塑生產(chǎn)工藝1. 木塑料捏合工藝 由于發(fā)電機供電不穩(wěn)定,建議使用熱混機的低速檔混合至90度,或者15分鐘;冷卻機 冷卻至40度以下,或者10分鐘。 供電穩(wěn)定以后,可以改用高速。 捏合好的物料好在干燥處放置12小時以上再使用。 2. PVC木塑門框擠出工藝 溫度 擠出機 一段160-165度 二段165-168度 三段168-172度 四段170-180度 法蘭 165-170度 模具 162-168度 主機轉(zhuǎn)速 16-22轉(zhuǎn),20轉(zhuǎn) 加料轉(zhuǎn)速 12-18轉(zhuǎn),13轉(zhuǎn) 3. 木塑方條擠出工藝 溫度 擠出機 一段155-160度 二段160-165度 三段168-172度 四段170-185度 法蘭 165-170度 模具 162-168度 主機轉(zhuǎn)速 16-22轉(zhuǎn),20轉(zhuǎn) 加料轉(zhuǎn)速 12-18轉(zhuǎn),13轉(zhuǎn) 4. 壓邊擠出工藝 溫度 擠出機 一段155-160度 二段160-165度 三段165-170度 四段170-175度 法蘭 165-170度 模具 165-168度 主機轉(zhuǎn)速 16-22轉(zhuǎn),20轉(zhuǎn) 加料轉(zhuǎn)速 12-18轉(zhuǎn),15轉(zhuǎn) 木塑生產(chǎn)工藝說明: (1)預(yù)熱時,先預(yù)熱模具,待模具溫度基本達到預(yù)定溫度時,再加熱擠出機。擠出機的總加熱時間不宜超過20分鐘以避免羈留的物料粘住機筒而糊料。 (2)開機時物料容易粘模,因此開機時務(wù)必先使用低速(主機轉(zhuǎn)速低于16轉(zhuǎn),加料低于12轉(zhuǎn)),待出產(chǎn)品正常后慢慢提速至正常速度。如發(fā)現(xiàn)粘模,有必要在排氣口加入少量潤滑劑以消除粘?,F(xiàn)象。如仍然不能正常,就必須拆模清理好以后再行生產(chǎn)。千萬別以為差不多就行了。否則將出現(xiàn)大批不合格的廢品。 (3)開機初期應(yīng)當適當?shù)蜏?,待工藝穩(wěn)定稱量產(chǎn)品偏重時,再適當提高溫度。 (4)因為添加木粉后物料內(nèi)部摩擦大而影響粘度,因此添加木粉的配方溫度、主機/加料轉(zhuǎn)速均應(yīng)該適當降低。 三、其他注意事項 1. 有關(guān)配方工藝已經(jīng)根據(jù)機器模具的實際情況予以反復(fù)調(diào)整修正而得,務(wù)必嚴格遵循。 2. 工人真正熟練以后,可以視實際情況局部調(diào)整,但不建議大范圍變動。 3. 每次裝拆模具,必須認真檢查流道是否光滑平整,如有掛傷,必須嚴格打磨消除。如果不小心出現(xiàn)粘料糊料情況,勿請認真清理打磨。 |