La fragilità della plastica è sempre stata un fattore che affligge il normale funzionamento di alcune aziende. La fragilità dei tubi ha più o meno influenzato la quota di mercato e la reputazione degli utenti di queste aziende di tubi in termini di aspetto della sezione trasversale e approvazione dell'installazione. La fragilità dei tubi è fondamentalmente Si riflette pienamente nelle proprietà fisiche e meccaniche del prodotto.

Questo articolo discute e analizza le ragioni della fragilità dei tubi in plastica PVC-U dalla formula, dal processo di miscelazione, dal processo di estrusione, dallo stampo e da altri fattori esterni.

Le principali caratteristiche dei tubi in PVC che diventano fragili sono: fessurazione e rottura durante la punzonatura a freddo durante la tranciatura.

Ci sono molte ragioni per le scarse proprietà fisiche e meccaniche dei prodotti per tubi, principalmente come segue:

Processo di estrusione irragionevole

(1) Plastificazione eccessiva o insufficiente dei materiali . Ciò è correlato all'impostazione della temperatura di processo e al rapporto di alimentazione. Se la temperatura è impostata su un valore troppo alto, il materiale sarà eccessivamente plastificato e alcuni dei componenti con peso molecolare inferiore si decomporranno e si volatilizzeranno; se la temperatura è troppo bassa, non ci saranno molecole nei componenti. Completamente fusa, la struttura molecolare non è forte. Un rapporto di alimentazione eccessivo aumenterà l'area riscaldata e il taglio del materiale e aumenterà la pressione, che causerà facilmente un'eccessiva plastificazione; un rapporto di alimentazione troppo piccolo farà diminuire l'area riscaldata e il taglio del materiale, causando una sottoplasticizzazione. La plastificazione sopra o sotto provoca il taglio e la scheggiatura del tubo.

(2) Pressione di testa insufficiente , da un lato, è correlato al design dello stampo (questo è descritto separatamente di seguito) dall'altro è correlato al rapporto di alimentazione e all'impostazione della temperatura. Quando la pressione è insufficiente, la densità del materiale sarà scarsa, il che si tradurrà in un'organizzazione allentata. Quando il materiale del tubo è fragile, la velocità di alimentazione del dosaggio e la velocità della vite di estrusione devono essere regolate per controllare la pressione della testa tra 25Mpa e 35Mpa.

(3) I componenti a basso peso molecolare del prodotto non vengono scaricati . Ci sono generalmente due modi per produrre componenti a basso peso molecolare nei prodotti. Uno viene prodotto durante la miscelazione a caldo, che può essere scaricato attraverso sistemi di deumidificazione e scarico durante la miscelazione a caldo. Il secondo è parte dell'acqua rimanente e del gas acido cloridrico generato quando l'estrusione viene riscaldata e pressurizzata. Questo è generalmente costretto a scaricarsi attraverso il sistema di scarico forzato della sezione di scarico del motore principale. Il grado di vuoto è generalmente compreso tra -0.05Mpa e 0.08Mpa. Se non è aperto o è troppo basso, nel prodotto rimarranno componenti a basso peso molecolare, con conseguente diminuzione delle proprietà meccaniche del tubo. .

(4) La coppia della vite è troppo bassa . La coppia della vite è il valore della macchina di reazione sotto sforzo. Il valore di impostazione della temperatura di processo e il rapporto di alimentazione si riflettono direttamente nel valore di coppia della vite. Coppia vite troppo bassa riflette in una certa misura una bassa temperatura o un rapporto di alimentazione ridotto, in modo che il materiale non possa essere completamente plastificato nel grado di estrusione e ridurrà anche le proprietà meccaniche del tubo. In base alle diverse apparecchiature e agli stampi di estrusione, la coppia della vite è generalmente controllata tra il 60% e l'85% per soddisfare i requisiti.

(5) La velocità di trazione non corrisponde alla velocità di estrusione . Una velocità di trasporto troppo elevata causerà un assottigliamento delle proprietà meccaniche del tubo e una velocità di trasporto troppo lenta risulterà in un'elevata resistenza al tubo e il prodotto sarà in uno stato di elevata elasticità, che influirà anche sulle proprietà meccaniche di la pipa.

Design dello stampo irragionevole

(1) Il design della sezione dello stampo è irragionevole, in particolare la distribuzione delle nervature interne e il trattamento dell'angolo dell'interfaccia . Ciò farà sì che la concentrazione dello stress esista. È necessario migliorare il design ed eliminare gli angoli retti e acuti nell'interfaccia.

(2) Pressione dello stampo insufficiente . La pressione allo stampo è determinata direttamente dal rapporto di compressione dello stampo, in particolare dalla lunghezza della sezione rettilinea dello stampo. Se il rapporto di compressione della filiera è troppo piccolo o la sezione diritta è troppo corta, il prodotto non sarà denso e le proprietà fisiche ne risentiranno. La modifica della pressione della filiera può regolare la resistenza al flusso modificando da un lato la lunghezza della sezione diritta della filiera; d'altra parte, è possibile selezionare diversi rapporti di compressione per modificare la pressione di estrusione durante la fase di progettazione della filiera, ma va notato che il rapporto di compressione della filiera Il rapporto di compressione della vite dell'estrusore è compatibile; la pressione di fusione può anche essere modificata modificando la formula, regolando i parametri del processo di estrusione e aggiungendo una piastra porosa.

(3) Per il degrado delle prestazioni causato da scarsa confluenza delle nervature di deviazione , la lunghezza delle nervature e della superficie esterna, la lunghezza delle nervature e la confluenza delle nervature dovrebbero essere opportunamente aumentate, oppure il rapporto di compressione dovrebbe essere aumentato.

(4) Lo stampo non viene scaricato in modo uniforme, con conseguente spessore incoerente della parete del tubo o densità incoerente. Ciò ha anche causato la differenza nelle proprietà meccaniche tra i due lati del tubo. Nei nostri esperimenti, a volte abbiamo preso a pugni a freddo una parte come qualificata e l'altra parte ha fallito, il che ha appena dimostrato questo punto. Per quanto riguarda la parete sottile e altri tubi non standard, non dirò altro qui.

(5) La velocità di raffreddamento dello stampo di sagomatura. La temperatura dell'acqua di raffreddamento spesso non attira abbastanza l'attenzione. Il ruolo dell'acqua di raffreddamento è quello di raffreddare e modellare le catene macromolecolari allungate in tempo per raggiungere lo scopo dell'uso. Il raffreddamento lento può dare abbastanza tempo per l'allungamento della catena molecolare, il che favorisce la modellatura. Nel raffreddamento rapido, la differenza tra la temperatura dell'acqua e la temperatura del tubo estruso è eccessiva e il rapido raffreddamento del prodotto non favorisce il miglioramento delle prestazioni a bassa temperatura del prodotto.

Dalla spiegazione della fisica dei polimeri, la catena macromolecolare del PVC subisce un processo di arricciatura e allungamento sotto l'azione della temperatura e della forza esterna. Quando la temperatura e la forza esterna vengono ritirate, la catena macromolecolare non torna allo stato libero in tempo e si trova allo stato vetroso. La disposizione disordinata si traduce in prestazioni di impatto a bassa temperatura dei prodotti macroscopici.

Dal punto di vista della tecnologia di lavorazione della plastica, si spiega che dopo l'estrusione del tubo in PVC, il prodotto ha un processo di rilassamento dello stress dopo che la temperatura e la forza esterna sono state rimosse. Un'adeguata temperatura dell'acqua di raffreddamento è favorevole a questo processo. Se la temperatura dell'acqua di raffreddamento è troppo bassa, lo stress nel prodotto non ha avuto il tempo di eliminarsi, con conseguente calo delle prestazioni del prodotto. Pertanto, il raffreddamento del tubo adotta un metodo di raffreddamento lento, che può prevenire la deformazione, la flessione e il restringimento del prodotto stampato e può impedire la riduzione della resistenza all'urto del prodotto a causa dello stress interno. Generalmente la temperatura dell'acqua è controllata a 20°C.

Per raffreddare dolcemente la preforma senza tempra, il tubo dell'acqua collegato al manicotto di dimensionamento di raffreddamento è collegato alla parte posteriore del dimensionamento e l'acqua che scorre nel manicotto di dimensionamento è opposta alla direzione di movimento del parison e scaricata dal dimensionamento manica . Ciò non causerà un rapido raffreddamento della preforma a causa della temperatura dell'acqua troppo bassa, dell'eccessiva sollecitazione interna, dell'infragilimento del tubo e della riduzione della resistenza all'urto del profilo. L'aggiunta o la riduzione di riempitivi e l'aggiunta di riempitivi influisce direttamente sul suo indice di flessibilità. Se c'è troppo riempitivo, il lavaggio a freddo del tubo non soddisferà lo standard.

Se il riempitivo è troppo piccolo, il tubo avrà una grande velocità di variazione dimensionale. Lo stesso è che per aumentare o diminuire l'indice di flessibilità, è necessario aumentare o diminuire il modificatore di impatto o coadiuvante tecnologico, e l'aumento o la diminuzione del coadiuvante tecnologico incide direttamente sull'indice di rigidità.

Se sono presenti troppi coadiuvanti tecnologici, l'indice di rigidità del tubo diminuirà; se i coadiuvanti tecnologici sono troppo piccoli, l'indice di rigidità del profilo aumenterà . Nella formula, i due sono fattori contraddittori e unificati reciprocamente restrittivi. Non è ragionevole aumentare il riempitivo senza principio mantenendo l'indice di flessibilità. Pertanto, è necessario determinare un punto di incollaggio ottimale nel sistema di formulazione per ottenere un equilibrio tra rigidità e flessibilità.

L'influenza del processo di estrusione sulla rigidità del tubo e sull'indice di flessibilità

L'impostazione della temperatura di estrusione è uno dei fattori che influiscono sul grado di plastificazione del materiale. Il polimero a basso peso molecolare nel materiale che è sovraplasticizzato viene decomposto e volatilizzato, determinando cambiamenti strutturali intermolecolari che aumenteranno l'indice di rigidità e ridurranno l'indice di flessibilità. L'insufficiente plastificazione del materiale e la fusione insufficiente delle molecole di ciascun componente nel materiale ridurranno l'indice di rigidità e allo stesso tempo l'indice di flessibilità non può essere visualizzato completamente.

La coppia della vite e la pressione di estrusione sono direttamente proporzionali all'indice di rigidità del profilo e aumentano con l'aumentare della coppia e della pressione.

L'indice di flessibilità è inversamente proporzionale ad esso e diminuisce all'aumentare della coppia e della pressione. Quello che va aggiunto è che appena avviata l'estrusione, si scopre accidentalmente che i singoli profili non hanno fenomeni di fessurazione, ma si riscontrano lievi bolle nelle nervature interne, che è un altro problema nuovo.

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