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CN102441996A - 一种氯化聚氯乙烯板材的制备工艺 - Google Patents

一种氯化聚氯乙烯板材的制备工艺 Download PDF

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孙建国
卢滨
刘春霞
戴奇兵
李峰
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Abstract

本发明属于本发明属于高分子材料板材加工技术领域，尤其涉及一种氯化聚氯乙烯板材的制备工艺。从材料按上述配方，多次调试加工助剂用量和品种，选用CPVC专用的稳定剂并配合辅助稳定剂，在混料过程中调整混合顺序及时间，使物料充分混合适应设备加工，对于参数的调整为：温度和转速，经过多次调试达到板材成型要求。制得的氯化聚氯乙烯板材产品性能为维卡软化温度≥110℃，拉伸屈服强度≥52MPa。本发明的有益效果为：通过该工艺制备所得的氯化聚氯乙烯板材，维卡软化温度高，耐气候性强，耐腐蚀性好，即耐强酸，强碱和盐水的侵蚀；有较高的机械强度和韧性。

Description

一种氯化聚氯乙烯板材的制备工艺
技术领域
[0001] 本发明属于本发明属于高分子材料板材加工技术领域，尤其涉及一种氯化聚氯乙烯板材的制备工艺。 
背景技术
[0002] CPVC塑料挤出板材是一种新型材料，是由CPVC树脂利用挤出工艺制成，由于CPVC板分子键的不规则性增加，极性增加，使树脂的溶解性增大，化学稳定性增加，从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等腐蚀，提高了树脂的热变形温度的机械性能。与一般塑料板相比，具有更优良的耐高温、优异的耐腐蚀性、尺寸稳定，易于加工、极佳的阻燃性等特点，可以应用在物理机械性能和化学稳定性能要求更高的行业。
但是CPVC树脂含氯量高，加工粘度比PVC至少高一倍，而且CPVC密度大，决定了其加工难度提高，特别对一些特大容器来说，由于其厚度大，加工难度更大，极易报废。鉴于CPVC优越的物理化学性能，CPVC板材更适用于制作特大型容器，如耐酸储罐等，需要具有更大的机械强度和刚度，提高其耐温性，增强耐老化分解的能力。但目前我国生产CPVC挤出厚板能力有限，现有的国产最厚CPVC板材是由江苏一家塑料厂生产的仅有25mm，更厚的CPVC厚板全部依赖进口，不能满足国内广大化工、石油、电镀、水净化处理设备、萃取箱工程、化学品槽、容器等更高材料性能要求的行业需要。 
目前生产CPVC厚板所面临的技术困难主要是，CPVC树脂加工过程中易分解出HCL气体影响材料成型同时腐蚀设备。 
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术上的缺陷，提供一种氯化聚氯乙烯板材的制备工艺。 
一种氯化聚氯乙烯板材，由以下重量份的组分组成： 
CPVC树脂：100份；稳定剂：4-7份；辅助稳定剂：0.5-1.5份
加工改性剂：1-2份；抗冲改性剂1-3份；填料：15-25份；
环氧脂：1-3份；润滑助剂:1-2份；色剂：适量。
从材料按上述配方，多次调试加工助剂用量和品种，选用CPVC专用的稳定剂并配合辅助稳定剂，在混料过程中调整混合顺序及时间，使物料充分混合适应设备加工，对于参数的调整为：温度和转速，经过多次调试达到板材成型要求。 
其制备工艺流程如下： 
将上述树脂粉加入1000r/min高速混合机中，先加入液体环氧酯高速混合1min，然后加入稳定剂，混合至70℃-80℃，再加入加工助剂，填充剂，润滑剂混合至110-120℃；将物料放入冷混机中700转/r，充分混合降温至60℃-70℃，混合好的物料放入储料槽输送至料斗，抽真空，进入挤出机进行挤出，塑化挤出温度为170-190℃，模具开口调整为30mm，模口与三辊之间的距离调整为5—10cm，三辊辊筒之间距离调整为30mm，高温热板经三辊压光机定型后，制成30mm厚的板材，冷却，牵引，根据要求的长宽尺寸进行切割。
现有条件生产30mm厚板挤出成型由于CPVC树脂热稳定性差产生大量气泡，板材成形困难，且板面平整不均。改用CPVC用Ca/Zn稳定剂并配合辅助稳定剂，提高了CPVC树脂的热稳定时间，满足挤出加工需要。 
其中对挤出机设备的改进为：挤出机原有配套圆锥形头螺杆换成圆头形螺杆，从而改变了熔体物料在螺杆最末端的的流动形式，使物料间的剪切作用和扭矩变化更适应前端模具对物料的成型作用，使挤出板材平整均匀。 
将抽真空装置由原有一个真空泵改装成两个，增强排气能力，更有利于CPVC厚板的挤出加工。 
制得的氯化聚氯乙烯板材产品性能为维卡软化温度≥110℃，拉伸屈服强度≥52MPa。 
本发明的有益效果为：通过该工艺制备所得的氯化聚氯乙烯板材，维卡软化温度高，耐气候性强，耐腐蚀性好，即耐强酸，强碱和盐水的侵蚀；有较高的机械强度和韧性。 
附图说明
附图1为制造氯化聚氯乙烯板材的设备结构示意图，其中 
1-高速混合机  2-储料槽  3-挤出机  4-三辊压光机 
5-牵引装置  6-切割装置  7-成品板材 8抽真空装置；
附图2为为挤出机的机筒内螺杆端部为半球体状。
具体实施方式
下面通过具体实施例进一步了解本发明，但是本发明的技术方案不以具体实施例为限。 
实施例1
氯化聚氯乙烯板材的制备工艺：
将上述树脂粉加入1000r/min高速混合机中，先加入液体环氧酯高速混合1min，然后加入稳定剂，混合至70℃，再加入加工助剂，填充剂，润滑剂混合至110℃；将物料放入冷混机中700转/r，充分混合降温至60℃，混合好的物料放入储料槽，输送至料斗，抽真空，进入挤出机进行挤出，塑化挤出温度为170℃，模具开口调整为30mm，模口与三辊之间的距离调整为10cm，三辊辊筒之间距离调整为30mm，高温热板经三辊压光机定型后，制成30mm厚的板材，冷却，牵引，根据要求的长宽尺寸进行切割。
实施例2
氯化聚氯乙烯板材的制备工艺：
将上述树脂粉加入1000r/min高速混合机中，先加入液体环氧酯高速混合1min，然后加入稳定剂，混合至75℃，再加入加工助剂，填充剂，润滑剂混合至115℃；将物料放入冷混机中700转/r，充分混合降温至65℃，混合好的物料放入储料槽，输送至料斗，抽真空，进入挤出机进行挤出，塑化挤出温度为180℃，模具开口调整为30mm，模口与三辊之间的距离调整为8cm，三辊辊筒之间距离调整为30mm，高温热板经三辊压光机定型后，制成30mm厚的板材，冷却，牵引，根据要求的长宽尺寸进行切割。
实施例3
氯化聚氯乙烯板材的制备工艺：
将上述树脂粉加入1000r/min高速混合机中，先加入液体环氧酯高速混合1min，然后加入稳定剂，混合至80℃，再加入加工助剂，填充剂，润滑剂混合至120℃；将物料放入冷混机中700转/r，充分混合降温至70℃，混合好的物料放入储料槽，输送至料斗，抽真空，进入挤出机进行挤出，塑化挤出温度为190℃，模具开口调整为30mm，模口与三辊之间的距离调整为5cm，三辊辊筒之间距离调整为30mm，高温热板经三辊压光机定型后，制成30mm厚的板材，冷却，牵引，根据要求的长宽尺寸进行切割。
  

Claims (3)

1.一种氯化聚氯乙烯板材的制备工艺，其特征在于：具体步骤如下： 
（1）将树脂粉加入1000r/min高速混合机中，先加入液体环氧酯高速混合1min；
（2）然后加入稳定剂，混合至70℃-80℃；
（3）再加入加工助剂，填充剂，润滑剂混合至110-120℃；
（4）将物料放入冷混机中700转/r，充分混合降温至60℃-70℃；
（5）混合好的物料放入储料槽输送至料斗，抽真空，进入挤出机进行挤出；塑化挤出温度为170-190℃，模具开口调整为30mm，模口与三辊之间的距离调整为5—10cm，三辊辊筒之间距离调整为30mm；
（6）高温热板经三辊压光机定型后，制成30mm厚的板材，冷却，牵引，根据要求的长宽尺寸进行切割。
2.如权利要求1所述的氯化聚氯乙烯板材的制备工艺，其特征在于：所述挤出机设备原有配套圆锥形头螺杆换成圆头形螺杆。
3. 如权利要求1所述的氯化聚氯乙烯板材的制备工艺，其特征在于：所述的抽真空装置为两个真空泵。
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