這個時間應該說歷史不長,在上世紀70年代研發(fā)的,真正產(chǎn)業(yè)化也是上世紀90年代。這個材料一出來,人們就稱它為“未來的木材”,其化學成分是聚氯乙烯。由于硬質(zhì)PVC低發(fā)泡制品的應用非常廣泛,它幾乎能替代所有用木材制作的產(chǎn)品。具有了與木材競爭的能力。硬質(zhì)發(fā)泡的技術近幾年發(fā)展也比較迅速,美國在發(fā)展硬質(zhì)PVC發(fā)泡技術方面非常,投入大,產(chǎn)出高,開發(fā)出了很多新產(chǎn)品,使硬質(zhì)PVC發(fā)泡制品在建筑裝飾材料領域,家具用材料方面都實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。硬質(zhì)PVC發(fā)泡制品的加工技術進步很快,無論是設備、模具還是配方工藝均有了發(fā)泡的要求。
PVC發(fā)泡板又稱為雪弗板或安迪板,按制作工藝、外觀和性能可分為PVC結(jié)皮發(fā)泡板和自由發(fā)泡板。 PVC結(jié)皮發(fā)泡板采用塞盧卡工藝生產(chǎn),表面結(jié)一層硬皮,光滑平整、硬度高、力學性能好,并且產(chǎn)品精度高、厚度誤差小,對模具、配方、工藝、原材料要求嚴格。PVC自由發(fā)泡板,表面疏松,沒有結(jié)皮,呈現(xiàn)細密凹凸狀麻面,有利于印刷、噴涂、貼面,采用普通發(fā)泡模具即可生產(chǎn),工藝過程相對容易控制。
原材料要求
PVC樹脂:一般選用8型樹脂,加工時凝膠化速度快,加工溫度相對較低,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,密度容易控制。近年來很多廠家換成5型樹脂。
穩(wěn)定劑的選用:考慮到環(huán)保且效果好稀土穩(wěn)定劑,但因價格相對高,沒有推廣開來,未來隨著環(huán)保的要求力度加大,稀土穩(wěn)定劑的市場將迎來光輝前景。鈣鋅穩(wěn)定劑存在鋅燒問題以及穩(wěn)定效果略差用量也較少。目前應用多的還是鉛鹽穩(wěn)定劑,發(fā)泡板因模具橫截面寬、流道長且黃發(fā)泡分解產(chǎn)熱多,要求穩(wěn)定劑含鉛量高,穩(wěn)定效果好,否則制品容易出現(xiàn)各種問題。
發(fā)泡劑的選用:發(fā)泡劑AC在分解過程中放出大量的熱,容易導致斷面中間發(fā)黃,這就要求配合一定量的白色發(fā)泡劑,分解起到吸收多余熱能的作用,要求發(fā)泡劑目數(shù)要大,才能做到發(fā)泡均勻無大泡孔。
發(fā)泡調(diào)節(jié)劑:通過多年的研發(fā)和改進,發(fā)泡調(diào)節(jié)劑ACR的工藝技術越來越純熟,性能質(zhì)量越來越穩(wěn)定,發(fā)泡板根據(jù)厚薄,薄板宜選用塑化快的,厚板應選用塑化慢溶體強度大的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑。
潤滑劑選用:遵循初期中期后期潤滑兼顧原則,讓物料在各個階段均有潤滑劑的保護,堅持長時間穩(wěn)定生產(chǎn)而不析出結(jié)垢。
發(fā)泡助劑:生產(chǎn)中為改善發(fā)泡質(zhì)量和泡沫結(jié)構可以少量添加發(fā)泡助劑氧化鋅,為減少析出可以少量添加硅酸鋁。
顏料:為達到更加美觀的效果,可以添加鈦白粉和熒光增白劑,為提高耐候性可添加抗氧化劑和紫外線吸收劑。
填充劑:選用輕質(zhì)碳酸鈣或重鈣即可,無需使用活性鈣,選用以高目數(shù)為主。
板面彎曲。料流不均或者冷卻不到位,造成料流不均的因素一般有牽引波動大或者配方中內(nèi)外潤滑不均衡,機器的因素容易排除,配方調(diào)整一般在外潤滑盡量少的前提下調(diào)整內(nèi)潤滑會有很好的效果,同時冷卻均勻到位。
橫切面出現(xiàn)泡孔或者泡分層。原因可歸結(jié)為一點,就是熔體強度不夠,造成熔體強度不夠的原因有:
發(fā)泡劑過量或者發(fā)泡調(diào)節(jié)劑不夠或者二者比例不協(xié)調(diào),或者發(fā)泡調(diào)節(jié)劑質(zhì)量問題。
塑化不良,加工溫度低或者潤滑過量。
板面厚度不均。出料不均,可調(diào)整模唇開度,如果流速太大可調(diào)整阻流棒,配方調(diào)整,一般內(nèi)潤滑多了中間厚,外潤滑多了兩邊走料快。
熔體熱穩(wěn)定性差,擠出溫度設定或控制不當
熔體良好的塑化是發(fā)泡塑料板材制品的前提條件。如果熱穩(wěn)定劑存在問題,擠出溫度過高,容易發(fā)生熔體局部降解且會因熔體強度降低,氣泡過大而被撕裂;擠出溫度過低、熔體欠塑化、強度很低,同樣會出現(xiàn)破泡。發(fā)泡塑料板材生產(chǎn)時,一定要定期對穩(wěn)定劑進行180~200度的穩(wěn)定性能檢驗,不符合穩(wěn)定性能要求的原料不得使用或經(jīng)調(diào)整劑量,檢驗合格后再用。
除熔體在擠出過程中不發(fā)生降解外,穩(wěn)定劑還有一個重要的職能,即調(diào)節(jié)發(fā)泡劑分解溫度。如果穩(wěn)定劑加量過多或過少致使發(fā)泡劑分解溫度過低或過高,都不利于發(fā)泡。穩(wěn)定劑應根據(jù)采用樹脂的牌號進行調(diào)整,比如采用8型樹脂,塑化溫度較低,穩(wěn)定劑應適當增加,以便物料塑化溫度與發(fā)泡劑分解溫度相吻合。但若穩(wěn)定劑添加過多或熔體溫度過高,又會致使發(fā)泡劑在擠出機內(nèi)提前分解,致使發(fā)泡氣體從加料孔與真空孔逸出,若穩(wěn)定劑添加過少或操作溫度過低,又會使發(fā)泡不完全。
擠出操作時,除熔體良好塑化外,擠出機內(nèi)的熔體溫度一定要低于發(fā)泡劑分解溫度,防止發(fā)泡劑在機內(nèi)過早分解;出口模的熔體溫度一定要達到發(fā)泡劑的分解溫度區(qū)域,以利于充分發(fā)泡。擠出溫度的設定和控制,還應根據(jù)真空孔物料和開機時熔體成型形態(tài),及時進行對應調(diào)整。確保物料在通過排氣孔時基本呈橘皮狀態(tài),螺桿底部不應有粉料流動;熔體從口模擠出時表面應光滑,有一定的彈性,不得一出口模就下垂或截面結(jié)晶粗糙。
檢測方法
(1)板側(cè)邊:切口平整,孔隙細密,無針孔,無粗大孔眼,掉粉不嚴重,無蜂孔,開料纖維自脫落,不蹦口。 注:出現(xiàn)上述情況要留心了,后序做成品工序麻煩。
(2)板面:手感光滑平整,機械紋理不明顯,表面顏色無色差,乳白色,表面無污點,無明顯小坑,無針孔,無粗大孔眼,裂縫。注:非乳白色的發(fā)泡板滲入回收廢棄板,不屬于環(huán)保板,環(huán)保板不含鉛(含量小于歐美標準)。
(3)密度算法:密度=重量(克)/長*寬*厚(厘米)。
(4)板重量算法:重量(克)=長*寬*厚度(厘米)*密度。
(5)厚度測量:卡尺立放表面時,接觸緊密無縫隙,左右厚度均勻,左中右測量,偏差是否很大,厚度偏差正負0.2MM為正常。