PVC挤出机各段的温度设计 PVC挤出机挤出工艺温度优化的基准

一、PVC挤出机各段的温度设计

挤出机螺筒各段及合流芯、模具各段温度具体设定大致如下：

1、给料段：185℃—195℃，依据挤出机剪切性能和挤出量大小而定，确保显示温度至少>185℃；挤出量越大的这段要求温度越高，以便粉料能快速受热玻璃化而形成小块状。

2、压缩段：一般在180℃，也可根据实际挤出速度适当提高，穿线管生产在这一段是超过180℃的，达到了190℃—195℃排水管的生产，大致差不多180℃。

3、熔融段：一般在180℃，也可根据实际挤出速度适当提高，穿线管生产在这一段是超过180℃的、达到了190℃—195℃排水管的生产，大致差不多180℃。

4、计量段：计量段的温度在整过挤塑过程中是非常重要的，其重要性在某种意义上甚至超过给料段。温度一般应设定在170℃-180℃，依据挤出机剪切性能和挤出量大小而定，确保显示温度≤185℃。因计量段内部剪切热很大，容易造成熔体升温，而过高的熔体温度会加速PVC分解形成制品发黄、变色线、发泡等等影响制品质量的情况出现。因此、必要时可采用螺杆温度、给料速度等方法分别进行调节。

5、挤出模具模体段温度：挤出模具模体温度设定比较简单，主要是为防止熔体在模体内降温，一般设定在185℃左右，大部分产品的生产过程中，温度设置在这区间都没问题，个别产品（波纹管）比这要高，达到了190℃。

6、口模段温度：190℃-210℃，视产品挤出时表面光亮度与挤出压力大小而定。一般来说，升高口模的温度，能适当提高产品的表面的光亮度，也能一定程度地降低挤出机的内部压力，挤出机内部压力降低，摩擦剪切力自然就降低了，换句话说，适当增加口模温度，可以少量降低挤出机的内部的摩擦剪切热的产生（当内部摩擦剪切热过大的时候），反之亦然。

二、PVC挤出机挤出工艺温度优化的基准

要优化挤出工艺温度，首先应当了解与掌握设定工艺温度的基准。大量生产实践证明，以下三个条件可作为基准：

1、PVC树脂的热稳定性

PVC树脂是热敏性高聚物，单纯的PVC树脂在100℃条件下开始降解，150℃条件下，降解加速。而反过来PVC在160℃条件下，开始由玻璃化态经高弹态向粘流态转化。因此单纯的PVC树脂根本无法直接进行加工，必须通过添加热稳定剂来改善树脂的热稳定性。而一般PVC树脂的稳定剂试验是在180℃/30min与200℃/20min条件下进行的。因此PVC树脂的塑化温度与时间均不应超过这个范围。

2、塑化度

塑化度，亦称凝胶化程度，在PVC塑料中，塑化度是制品结晶程度与PVC初级粒子熔合程度的标志。大量的研究和测试资料表明，未经改性的PVC—U塑化度在60%—65%时，即制品中初级粒子尚未完全塑化，仅大部分熔合时，抗冲性能最强，其中塑化度在60%时，断裂强度最高，塑化度在65%时断裂伸长率最大。当熔体的温度在150℃以下时，塑化度为零；熔体温度在190℃以下时，制品中初级粒子清晰可见，塑化度在45%以下；熔体温度在200℃左右时，制品中初级粒子界限大部分消失，仅有少数初级粒子可见，塑化度为70%；熔体温度到200℃以上时，制品初级粒子完全塑化，塑化度可达80%以上。

3、与CPE共混体系的加工温度

所有PVC制品均为加入CPE共混增韧改性的，而CPE抗冲击改性剂的温度带比较狭窄，大量试验证明，经CPE改性的PVC在190℃和200℃条件下形成的制品，其微观形态相差很大。190℃时改性剂粒子形成了一个包覆PVC初级粒子的网状结构，可以获得良好的抗冲击增韧效果；200℃时PVC初级粒子完全熔融，网状结构消失转变为球体，分散于PVC树脂基体中，导致抗冲击性能大幅度下降。从以上论述里可以看出：采用CPE共混改性的PVC加工工艺条件是比较苛刻的。

同时PVC塑料是“不定性”高聚物，PVC降解不仅与温度有关还和时间相关。温度越高，降解的时间越短，温度越低，降解的时间越长。螺筒熔体温度宜控制在180℃-185℃之间，这里要注意是指的熔体温度，而不是螺筒显示温度，二者是有很大区别的，以防止因高温熔体在机内停留时间过长，发生分解。剩余的熔体温差由口模来完成，口模段熔体温度则应控制190℃-200℃甚至更高些，以便熔体到达最佳塑化度的一瞬间，即刻从口模挤出，以期实现既能从最佳塑化度状态下成型，又不至于因受高温时间过长而分解。