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PVC型材美式落锤冲击性能的影响因素

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美 式落锤 冲击 试 验 用 于测 定 硬 质 Ｐ Ｃ 片材 及 Ｖ 型材平 断 面的断裂 或破裂 所需 的能量 ， 是衡 量门 、 窗 用Ｐ ＶＣ 型材 质 量 的重 要 指 标 ， 是 衡 量 Ｐ Ｃ—Ｕ 也 Ｖ
材料成 型后脆 性 和韧 性 的重 要 试 验方 法 ， 可 用 于 还 考察 Ｐ Ｃ 配方与 加工工 艺是否 匹配 。 Ｖ
图 １ Ｃ Ｅ用 量 对 美 式 落 锤 冲 击 性 能 的影 响 Ｐ
Ｆ ｇ １ Ｅｆｅ ｔｏ ｍｏ ｎ ｆＣＰ ｎ ｉ． ｆ ｃ ａ ｕ ｔｏ Ｅ ｏ ｆ
Ａ ｒｃ ｎｄ ｏ ｉ ｔｉ ａ ｔｓｒｎ ｔ Ｃ ｒ ｆｌ ｍｅｉａ ｒｐ ｗｅｇ ｍｐ ｃ ｔｅ ｇｈｏ ＰＶ ｐ ｏｉ ｈ ｆ ｓ ｅ
明显 。因此 ， 可在 不减 小 压 缩 比的前 提下 减 小压 缩 角， 方法 为增加 压缩 板 的厚度 。 （ ） 加模 头成 型段 长度 ， 延长 分子取 向的松 ４增 可 弛 时间 ， 模头 的物 料分子 取 向尽 量减小 ； 使 同时也可 增 大挤 出压力 ， 提高 物料 的密实度 。
ｔ ｒ ｆｉ ｌｕ ｎ ｉ ｇ ｔ ｅ Ａｍ ｅｉ ｎ ｆｌ ｎｇ ｗｅｇ ｔｉ ａ ｒ ｐ ｒｙ ｏ ＶＣ ｒ ｆｌ ｒ ｎ ｌ ｚ ｎ ｔ ｒ ｅａ－ ｏ ｓｏ ｎｆ ｅ ｃｎ ｈ ｒｃ ａｌ ｉ ｈ ｍｐ ｃ ｐ ｏ ｅｔ ｆＰ ａ ｉ ｔ ｐ ｏ ｅ ｗｅ ｅａ ａｙ ｅ ｉ ｈ ｅ ｓ ｉｓ ｄ
ＬＩ Ｘｉ ｗｅ ｕ ｎ．ＬＪＧｕａ ｎｇｑ ｉ
（ ｃ ｎ ｃ ｌ ｓａｃ ｎ ｖ ｌ ｐ ｅ ｔＳ ｒ ｉｅｃ ｎ ｅ ，Ｄａｉｎ Ｓ ｉ ｅＧｒ ｕ Ｔｅ ｈ ｉａ ｅ ｒｈａ ｄ Ｄｅ ｅｏ ｍ ｎ ｅｖ ｃ ｅ ｔｒ Ｒｅ ｌ ｈ ｄ ｏ ｐ，Ｄａｉｎ １ ６ １ ，Ｃｈ ｎ ） ａ ｌ １ １ ３ ａ ｉａ
道 内的重 锤提 升至 一 定 高度 ， 后 松 开手 柄 使 重 锤 然 在 管道 内呈 自由落体运 动落下 ， 冲击锤 放 在试样 （ 试
样 从 型材上截 取 ， 预先 制 取 成 片材 ） ， 上 在重 锤 的 冲
击 力作 用下 ， 冲击 锤 冲击 试 样 ， 使试 样 破 碎 ， 察 并 观 记 录试样 破碎 情况 。落锤 冲击设 备所 用 的重锤 质量 为 （ ． ±０ １ ｇ 采 用 Ｃ １ ５冲击锤［ 。 ３ ６ ． ）ｋ ， ．２ １ ］
使 型 坯密 实度降低 ， 而使 收缩率 变大 ） 从 减少 。
表 １ 主 机 温 度 对 Ｐ Ｃ型 材 美 式 落 锤 冲 击 性 能 的 影 响 Ｖ
Ｔａ ｌ Ｅｆｅ ｔｏｆｔｍ ｐｅ ａ ｕ ｅｏ ａ ｎ ｅ ｔ ｕ ｒ ＯｌＡｍ ｅ ｉａ ｄｒ ｐ ｗｅｇ ｔｉ ｐ ｃ ｔｅ ｔ ｏ ｂ ｅ１ ｆ ｃ ｅ ｒ ｔ ｒ ｆｍ ｉ ｘ ｒ ｄｅ ｉ ｒｃ ｎ ｏ ｉ ｈ ｍ ａ ｔｓｒ ｎｇｈ ｆＰＶＣ ｒ ｆｌｓ ｐ ｏ ｅ ｉ
３ ３ 配 方 ．
的， 如果 冷却 速度过 快 ， ＶＣ熔 体外 层 被快 速 冷 却 ， Ｐ
还 没完全 收缩就 被定 型 ， 内层 被逐 渐冷却 ， 而 慢慢 收
缩、 变硬 ， 时 会使 Ｐ Ｃ 型材 内外 层产 生 不 同 的收 这 Ｖ
缩过 程 ， 层 处 于较 强 的应 力 拉 伸 状 态 ， 易 造 成 外 容 Ｐ Ｃ 型材力 学性 能下 降 。所 以 ， Ｖ 冷却 水 温 并不 是 越 低越 好 ， １ ～ １ 以 ４ ８℃ 为宜 ； 在冷 却 定 型 时也 不 宜 采
① 预 定 转 矩 为 １ ０％ 。 ０
（） ４ 提高 主机 真 空 度 ， 时排 出低 分 子 挥 发 物 ， 及
既 可 以抑 制物料 的分解 ， 又可 以提高 物料 的密实 度 。
（） ５ 由于 Ｐ ＶＣ 型 材 的 冷 却 和 定 型 是 同 时 进 行
梯 度越 大 ， 高分 子受 到 的剪切力也 越 大 ， 分子 取 向越
（） Ｐ ２ 在 ＶＣ 中加入 填充 剂主 要是为 了降低 配方 成本 、 改善挤 出加工性 能及 提高尺 寸稳定 性 ， 同时也 增加 了 Ｐ ＶＣ 的硬 度 和 刚性 。但 过多 地加 入 填充 剂
美式 落锤 冲 击 性 能 的 影 响 主 要 取 决 于 模 头 流道 设 计 、 头与定 型模 的 尺寸 匹配性 。 模 模 头 应具 有 一定 的压 缩 比， 可促 进 物料 塑 化 均 匀 ， 服物 料 的“ 向流动” 克 横 等紊 流现象 ， 减少 分子 取 向； 同时可 以依靠 足 够 长 的模 头 成 型段 延 长 分 子 松 弛 的时间 ， 小离 模膨 胀 。 减 （ ） 小模 头成型 段 以后 的压 力损 失 ， 证后 段 １减 保 的流道 平滑 过渡 。加 大 机 颈人 料 口过 流 面积 （ 要求 机 颈入 料 口的面 积要 包 围整个 型材 的断 面 ， 材 断 型
３ Ｐ Ｃ型材 美式 落 锤 冲 击 性 能 的 影 响 因素 Ｖ
３ １ 生 产 工 艺 ．
要提 高 Ｐ Ｃ型材的美式落锤 冲击性 能 ， Ｖ 必须使物
料塑化 良好 、 密实度高 ， 从而有利于在物料挤 出过程 中 限制高分子 的拉伸取 向， 也使 Ｐ Ｃ型材加 热后 的高分 Ｖ 子松弛阻力更大 ， 生产过程中可采取 以下措施 。
－
［ 稿 日期 ］２ １ —０ 收 ０ １ ５—０ ６
［ 者简 介 ］李 秀文 （９ ０ ）男 ， 理 工 程师 ，０ ３年 毕业 于 东 北 农 业 大 学 环 境 科 学 专 业 ， 要 从 事 Ｐ 作 １８ 一 ， 助 ２０ 主 ＶＣ—Ｕ 分 析 和
检测工作 。
材 式 锤 击 能 影 因 秀 等Ｐ 型 美 落 冲 性 的 响 素 Ｖ
Ｃ 用量， ＰＥ 份
萋
翼 襄
硼（ Ｉ
面各个 位置 有足够 的供 料量 和供料 压力 ） 减 小压力 ， 损 失 的同 时使 物料 更密 实 、 均匀 ， 给从 螺杆 挤 出的 也 物 料一定 的松弛 时间 。
（ ） 流锥和 型 芯对 应 可 视 面 的部 位 不 要 设置 ２分
第４ Ｏ卷
第 ２期
聚 氯 乙 烯
Ｐｏ ｙ ｎｙ ｌ ｉ ｅ ｌ ｖｉ ｌＣｈ ｏｒｄ
Ｖｏ ． ０，Ｎｏ ２ １４ ．
Ｆｅ ｂ．， ２ １ ０２
２１ ０ ２年 ２月
Ｐ Ｃ 型 材 美 式 落锤 冲 击 性 能 的 影 响 因素 Ｖ
季 秀文 ， 孥广琦
（ 大连 实德 集 团技 术研 发服务 中心 ， 宁 大连 １ ６ １ ） 辽 １ １３
［ 关键 词］美式落锤 冲击试验 ；ＶＣ型材 ； Ｐ 冲击改性剂 ； 塑化度 ； 冷却
［ 摘 要］简介了美式落锤法的术语和测试方法 ， 挤出工艺 、 从 模具 、 方 ３个方 面分 析了 Ｐ Ｃ型材美式 落锤 配 Ｖ
冲击 性 能 的 影 响 因 素 ， 给 出 了提 高美 式落 锤 冲击 性 能 的 具体 措施 ， 介 绍 了 美 式 落 锤 冲击 性 能 的 意 义 与 用 途 ， 并 还 以
用急 冷 的方式进 行冷 却 。
３ ２ 模 具 ．
（ ） 国 内 用 得 较 多 的 冲 击 改 性 剂 是 ＣＰ 。 １在 Ｅ
Ｃ Ｅ在 Ｐ Ｐ ＶＣ共 混 体系 中可 连 续 、 均匀 地 分散 ， 成 形 不分 离 的网状 结构 。当体 系 受 到外 力 冲击 时 ， 分 部 冲击 能被 Ｃ Ｅ橡 胶 的形 变所 消耗 。增 加 Ｃ Ｅ用 量 Ｐ Ｐ 对提 高 Ｐ ＶＣ型 材 的美 式 落锤 冲击 性能 有 一定 的帮 助 ， 图 １ 试 验配方 ： ＶＣ，０ 见 （ Ｐ １ ０份 ； Ｅ 变 量 ； 白 ＣＰ ， 钛 粉 ，０份 ； 酸钙 ， ； １ 碳 ５份 复合 稳定 剂 ， ． ４ ５份 ） 。
｛
嘲
（ ） 当降低 模 具 温 度 ， 大模 具 背 压 ， 物料 ２适 加 使 密实且 离模 膨胀 （ 头 温 度过 高 ， 加 大 离模 膨 胀 ， 模 会
（ ） 当升高 主机 各 段 温度 ， 高熔 温 ， 高 物 ３适 提 提
料塑 化度 。主机 温 度对 Ｐ Ｃ 型材 美式 落 锤 冲击性 Ｖ 能 的影 响如 表 １所示 。
ｅ ｉａ ａｌｎ ｉ ｈ ｍ ｐ ｃ ｒ ｐ ｒ ｒｃ ｎ ｆｌｉ ｇ ｗｅｇ ｔｉ ａ ｐ ｏ ｅ － ｔ
ｔ ｅ ｅｉ ｔｏ ｕ ｅ ｓｗｅｌａ ａｔｒ ｅ ｉ ｇ ａｔｎ ｉ ｎ ｄ ｒｎ ｔ ｐ ｌｃ ｔ ｎ． ｙ ｗ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃ ａ ｌ ｍ ｔｅ ｓｎｅｄ ｎ ｔｅ ｔｏ ｕ ｉ ｇ ｉ ａ ｐ ｉａｉ ｄ ｓ ｓ ｏ
通过 模 头 的参 数 优化 可 以提 高 型 坯密 实 度 ， 减
小型 坯 的 内应 力 ， 此 提 高 Ｐ 以 ＶＣ 型材 的 抗 拉 伸 能
力 。通 过定 型模 的 尺 寸 、 水路 和 真 空 度 的优 化 调 整
可减小 对 型坯 的拉 伸 作 用 ， 小 拉伸 应 力 。模 具对 减
及 应 用 中 的注 意 事项 。
［ 中图分类号］Ｔ ２ ． Ｑ３ ５ ３
［ 文献标志码］Ｂ
［ 文章编号］１０ —７ ３ （０ ２０ —０ ２ ０ ９ ９ ７２ １ ）２ ０４—０ ３
Ｆａ ｔ ｒ ｆｉ ｌ ｅ ｃｎｇ ｔ ｅ Ａｍ ｅ ｉａ ａ ｌ ｉ ｈ ｍ ｐａ ｔｐ ｏ ｅ ｔ ｆＰＶＣ ｒ ｆｌ ｓ ｃ ｏ ｓ ｏ ｎｆｕ ｎ ｉ ｈ ｒｃ ｎ ｆ ｌｉ ｗｅｇ ｔｉ ｎｇ ｃ ｒ ｐ ｒｙｏ ｐ ｏ ｉｅ
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：Ａｍｅ ｉａ ａ ｌ ｇ ｗｅｇ ｔｉ ａ ｔｔｓ ；ＰＶＣ ｒ ｉｌ ；ｉ ａ ｄ ｔｅ ；ｐｌｓｉｉｉ ｇ ｄ ｇ ｅ ｒｃ ｎ ｆｌ ｎ ｉ ｈ ｍｐ ｃ ｅｔ ｉ ｐ ｏｆ ｅ ｍｐ ｃ ｍｏ ｉ ｒ ｔ ｉ ａｔｃｚｎ ｅ ｒｅ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈｅｔ ｒ ｉ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ ｔ ｔｍ ｅｈ ｄ ｏ ｅｍ ｎ ｌ ｇ ｎ ｅ ｔ ｏ ｆＡ ｓ ｍ ｅ ｉａ ａｌｎ ｅｇ ｒ ｒｅ ｙ ｉ ｔｏ ｃ ｄ．Ｆ ｃ ｒｃ ｎ ｆｉｉ ｇ ｗ ｉｈｔｗｅ ｅｂ ｉ ｆ ｎ ｒ ｄｕ ｅ ｌ ａ－

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聚氯乙烯产品质量的影响因素及改进措施

聚氯乙烯产品质量的影响因素及改进措施

聚氯乙烯产品质量的影响因素及改进措施作者：杨鸿利来源：《科技资讯》 2014年第9期杨鸿利(中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司氯碱厂聚氯乙烯车间山东淄博 255400)摘要:悬浮聚合是聚氯乙烯生产的主要方式,本文对影响聚氯乙烯产品质量的因素,从悬浮聚合生产原辅材料、工艺、管理等各方面进行了分析,并就如何提高产品质量提出了改进措施。

关键词:聚氯乙烯产品质量因素中图分类号:TQ325.3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)03(c)-0092-01聚氯乙烯生产工艺较为复杂,影响产品质量的因素多。

从原材料、化学品、聚合、汽提、干燥,每一个环节都可能出现影响质量的因素。

1 影响产品质量因素分析1.1 氯乙烯(VCM)VCM是生产聚氯乙烯的主要原料,其质量直接影响聚合反应及PVC的质量。

纯度高而稳定的氯乙烯因含杂质少而发生聚合副反应少,所得PVC具有良好的规整性。

而纯度低的氯乙烯由于在聚合反应过程中发生各种副反应多,生成低聚合度,分子链枝化且热稳定性差,易降解的聚合体。

随着副反应的增加既消耗引发剂使正反应滞后,又影响聚氯乙烯分子的内在结构,造成分子量分布变宽而发生转型并会在后续加工中出现塑化不均匀的现象。

1.2 水质聚氯乙烯聚合使用去离子水作为分散和传热介质,如果各种金属、非金属带电粒子的存在,将破坏分散剂的电性平衡,造成分散性能下降,聚氯乙烯颗粒形态、大小及杂质粒子数等质量指标变坏,甚至发生严重的聚合爆聚大颗粒现象。

1.3 分散剂分散剂是氯乙烯悬浮聚合的主要原料之一,分散剂的用量对聚合影响较大,分散剂用量的选择,要根据聚合釜的形状、大小、搅拌状态、水油比、产品要求而定。

用量过多会增加体系粘度,造成悬浮液泡沫多,气相粘釜严重,浆料汽提操作困难,VCM回收泡沫夹带增加,树脂颗粒变细。

用量少则起不到应有的稳定作用,体系稳定性差,容易产生大颗粒料,产品颗粒不规整,甚至造成聚合颗粒的粘结。

1.4 引发剂引发剂主要影响PVC树脂的鱼眼数和热稳定性。

影响PVC质量因素

影响PVC质量因素


4、催化毒物的影响
原料气中的催化毒物主要是乙炔气中带入，当清 净效果差时，乙炔气中带来的磷化氢、硫化氢、砷 化氢以及丁二烯等杂质能使触媒发生不可逆的吸附 反应，使触媒活性中心被掩盖，从而降低触媒寿命 ，硫、磷等杂质又能使催化剂的组成改变，生成无 活性的汞盐，使触媒形成永久性中毒。大量硫、磷 的积累在转化器中，等打开转化器上盖时，会有火 花，甚至燃烧发生。 因此，乙炔岗位因严格按照操作规程控制清净 效果，防止硫、磷等杂质超标。
另外，氯化氢过量后处理简单，价格低廉，对 工艺过程更有利。但是氯化氢不宜大量过量，过量 大就会使氯乙烯与过量的氯化氢生产1.1-二氯乙烷 ，造成了副反应的增加，看上去乙炔的转化率提高 了，但是氯乙烯的产率反而不是增加，白白消耗了 电石，直接造成生产成本的提高。据资料报道情况 如下：
乙炔：氯化氢体积比 2 ：1 1 ：1 1 ：2
5、空间流速的影响
空间流速是指单位时间内通过单体积触媒的气体 量（习惯用乙炔气体量来表示）。其单位为M3乙炔 /M3.触媒.小时，用它在工艺过程中衡量转化器的生 产负荷，合理的生产负荷就会使合成反应获得较好 的结果。一般控制在30~60M3，有人计算指出，从 理论上反应气体在催化剂床中的停留时间极限为 9.16秒，空速过大，显然转化率要降低，空速过小 ，副反应随之增多，高沸物就增加，都能使技术、 经济指标受到影响。
3、氧气的影响
氧气主要在氯化氢气体中带来，含量较高时，影 响安全生产。当转化率较差，合成中乙炔含量＞ 3%时，尾气放空中乙炔含量较高，常达20%，危 险性增加。氯化氢气体中带来的氧气因在氯乙烯净 化过程中不断的提浓。尾气中氧气达到5%时，必 须采取提高转化率的措施，为此，必须严格提高控 制指标。高温下，氧气能与活性炭反应生成一氧化 碳和二氧化碳，产生副反应，一般控制氯化氢气体 中含氧在0.3%以下。
建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材料性能检测中应注意的问题分析

建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材料性能检测中应注意的问题分析

建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材料性能检测中应注意的问题分析摘要：硬聚氯乙烯（PVC-U）管是应用相当广泛的一种管材，在生产中也会由于各种因素导致材料性能与质量问题，需要通过检测来判断管材的可用性，本文阐述了建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材料在力学性能检测与物理性能检测中的一些常见问题，并提出一些解决建议，旨在提高管材质量检测的效果。

关键词：PVC-U排水管材；检测；力学性能；物理性能硬聚氯乙烯（PVC-U）管材是以聚氯乙烯（PVC）树脂为主要原料，PVC材料本身具有材质轻、耐腐强、经济性好以及安装维修便捷等优点。

在建筑、市政工程、农业等多个领域之中广泛使用。

但是，当前阶段PVC-U管材的质量水平存在参差不齐的情况，相当数量的管材质量并不稳定，经常发生漏水、脆裂以及变形等问题。

为此，管材性能测试以及质量检测需要加强。

本研究结合《建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材》（GB/T 5836.1—2006）技术指标，针对管材质量，从物理属性以及力学性能等检测角度出发，针对可能存在的问题给出具体建议。

1力学性能分析1.1落锤冲击试验分析材料发脆耐冲击性能下降的原因，基本上在制品的物理、力学性能上得到充分的体现，特征之一就是：冷冲破裂。

落锤冲击试验中，冲击强度表现的是管材所具有的抵御外界冲击力的能力。

外力形成原因复杂，包括运输、安装等环节都可能造成冲击；内因则与配方及挤出工艺有关：碳酸钙加入量过大，反而使得冲击性能大幅下降；物料过塑化、真空度较低也会影响冲击性能。

所以，落锤冲击试验可以很好的判断管材的韧性，属于力学性能之中的主要指标。

落锤冲击试验采用时针旋转法，其结果是通过确定真实冲击率（TIR）情况，并通过百分数表示。

《建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材》标准规定TIR≤10％，10％TIR要求至少进行25次冲击不得有1次破坏，如此，则能够断定管材所具有的真实冲击率情况是否符合要求。

如果对TIR概念模糊不清，仅采取少量次数的冲击试验，则无法有效判断管材的质量。

造成PVC塑料型材发脆的原因与解决

造成PVC塑料型材发脆的原因与解决

造成PVC塑料型材发脆的原因与解决型材发脆基本上在制品的物理、力学性能上得到充分体现。

其主要特征为：下料时崩口、冷冲破裂。

造成型材制品物理、力学性能差的原因有很多，主要表现为以下几种：一、配方及混料工艺不合理1、填料过多针对目前市场上型材价格低，而原材料价格上涨的格局，型材厂家都是在降低成本上作文章，正规的型材厂家通过配方的优化组合，是在不降低质量的前提下，降低了成本；有些厂家却在降低成本的同时也降低了制品质量。

由于配方组份的原因，最直接有效的办法是增加填料，在PVC-U塑料异型材中常用的填料为碳酸钙。

在以前的配方体系中多数是填加重钙，其目的是增加刚性和降低成本，但重钙由于本身粒子形状不规则而且粒径比较粗与PVC 树脂本体的相溶性差，所以其添加份数很低，而且份数增大时会对型材的色泽和表观造成影响。

现在随着技术的发展，大多采用超细轻质活化碳酸钙、甚至是纳米级碳酸钙、其不仅起到增加刚性和填充的作用，而且还具有改性的作用，但是其填加量并不是无限度的，其比例应该加以控制。

现在有些厂家为了降低成本将碳酸钙加到20-50质量份，这大大降低了型材的物理力学性能，造成本章所说的型材发脆现象。

2、抗冲击改性剂添加种类、数量抗冲击改性剂是在应力作用下，能够提高聚氯乙烯破裂总能量的一种高分子聚合物。

目前硬质聚氯乙烯的抗冲击改性剂的主要品种有CPE、ACR、MBS、ABS、EV A等，其中CPE、EV A、ACR改性剂的分子结构中不含双键，耐候性能好，适宜做户外建筑材料，它们与PVC 共混，能有效的提高硬聚氯乙烯的抗冲击性能、加工性、耐候性及在一定范围内提高焊角强度。

在PVC/CPE共混体系中，其冲击强度随CPE的用量增加而增加，呈S形曲线。

添加量在8质量份以下时，体系的冲击强度增长幅度非常小；添加量在8-15质量份时增加幅度最大；之后增长幅度又趋于平缓。

当CPE用量在8质量份以下时不足以形成网状结构；当CPE 用量在8-15质量份时，其在共混体系中连续均匀分散，形成分相不分离的网状结构，使共混体系的冲击强度增长幅度最大；当CPE用量超过15质量份时，就不能形成连续均匀的分散，而是有部分CPE形成凝胶状，这样在两相界面上就不会有适宜分散的CPE颗粒来吸收冲击能量，因而冲击强度增长趋于缓慢。