【科普貼】氯化聚氯乙烯（PVC-C）管道生產技術加工問題

一、配方方面

1、要成為氯化聚氯乙烯塑料(PVC-C)熱水管和電力、電纜埋管為什么要加入氯化聚氯乙烯(PVC-C)不同的份數?這是因為氯化聚氯乙稀(PVC-C)的理化指標都有一定的標準，其中對加工來講含氯量67.0±0.1%是至關重要的，日本的PVC-C含水率(即揮發物)≤0.1％，我們國內只能把含水率定為主0.2％，且不能保持一年不變，只能三個月不變。因此，用純的PVC-C來作樣板，測試其維卡耐熱指標，日本產的PVC-C可以達到131℃，國內的僅能達到126℃。在配方中加入除增塑劑以外添加劑及其它高聚物，均會使維卡溫度下降，再加上設備、模具、工藝溫度和壓力以及在螺桿停留時間和冷卻牽引、擴口等方式會有所影響，在2001年2月底到三月初在日本鐘淵化工株式會社研究所現場試驗、產品抽樣檢測為維卡≤116℃，因而，對于國際和國內的標準PVC—C熱水管為≥11O℃的指標，就是說稍有余地。也就是說用100份的PVC-C和各種添加劑來配合，在一定的工藝條件及設備、模具等支撐著，認真操作才會過關；至于管件的≥103℃，則可適當添加10份PVC或增加0.1—0.2的潤滑和穩定劑就可。這里再強調一下，電力電纜埋管建議為55份PVC-C和45份PVC的主要原料配比為好。曾請化工部北京化工研究院中心試驗室搞了50份PVC-C對50份PVC的試驗，結果不但沒有提高，反而下降，這個機理北京的研究人員一直在研究，我們就向讀者推薦55份PVC-C對45份PVC是完全可以比較可靠地達到維卡≥93℃的日本和國內的行業標準，當然其它添加劑也要注意。另外，對于璧厚在3mm的薄璧管的維卡應在90℃±14℃范圍內。
2、為什么要加入MBS后還要加CPE?強度提高，但鑒于其雙鍵過多，對紫外線的照射會產生斷裂現象，強度反而下降，這在管材一到工地，如不及時埋設下去，強度下降一半只需5—7天，因此，配方中如加入6—8份MBS(它使維卡溫度下降不多，這是MBS的又一特點)，還加入3份CPE可提高耐寒和耐候性。曾先后設計出在西北寒冷季節和西南潮濕紫外線強烈照射的配方，來滿足電力系統的高壓和超高壓電纜的保護管材來。
3、為什么加在CPE時要加入液體石蠟(白油)?根據31屆世界塑料工程師年會美國方面的報道，他們在亞利桑那和新澤西州的寒冷和沙漠和高溫中試驗，CPE在有白油存在的情況下，它的耐沖擊性可以成幾倍、十幾倍和幾十倍的改進和提高，這里的幾倍、十幾倍、幾十倍的提高是指在配方不變的情況下加工設備、模具、工藝條件的影響會有差異。生產時用一個塑料桶放上CPE 3份，加入0.3份的白油，拌一下，如果吸完較好，沒有吸完的白油留著下一鍋配方中再用。這也是檢驗CPE這個熱塑性彈性體好壞的方法，吸完了是好的。

4、CPE在PVC材料中的抗沖擊效果：白油增加CPE 抗沖擊性能的原理：由于CPE顆粒中含有數量巨大的線性CPE分子，這些分子互相纏繞在一起，在加工過程中難以均勻分散到PVC中去，所以分散性差，影響了材 料的抗沖能力。加入10%的白油可以使CPE的線性分子舒展，便于移動分散到PVC分子鏈中，從而增加了PVC材料的抗沖能力。

5、為什么在生產氯化聚氯乙烯和聚氯乙烯制品時不提倡使用硬脂酸鈣?這是因為硬脂酸鈣在高于160℃溫度及長時間加熱中，易使白色聚氯乙稀塑料轉變為微紅色，它能與分解出的HCL起反應，形成很脆的氯化鈣的化合物來，對制品應用時的性能，極為不利，因而，當前在聚鹵代烯烴塑料制品加工時，一般不加硬脂酸鈣，僅在注射成型時，鑒于壓力潤滑穩定性能的要求下才加入極少一點，當然，在有二氧化鈦(鈦白粉)的情況下，宜加入0.06—0.12份的碳酸鈉或0.09—0.19份的碳酸氫鈉才可避免上面提到的缺點。

二、加工工藝

捏和要點
A、加熱順序
PVC-C或與PVC先進捏和鍋，然后緊跟的是穩定劑，其次是加其它各種添加劑，較后是使系統提高沖擊強度的MBS和CPE加白油的料。這里要介紹的是聚鹵代烯烴是需要穩定劑的進入，防止受熱放出氯化氫(HCL)后加速分解，其余東西后面加入，是讓穩定劑和聚鹵代烯烴增加接觸機會，至于較后加入MBS和CPE加白油，是使整個配料的系統材料特點顯示出來，這才是用戶所要求的。
B、捏和溫度
捏和溫度宜≤105℃。目前有的生產單位達到≥110℃，這是不好的，捏和只起到拌和的作用，沒有塑化的要求，如過高的捏和溫度和過長的時間會給材料帶來熱應力，對管材今后的性能和安裝施工使用帶來問題。
C、雙螺桿擠出機生產時的扭矩
鑒于含有PVC-C原料，其加工的流動性較差，因此，我們除了在配方中考慮了這一情況外，還把扭矩定在35～60才能生產，一般40—55比較好，這就需要調節溫度、壓力，甚至較后回過來再改善配方，使之可以生產，當成品性能能達到原來想象要求的標準，才算成功。
D、擴口要求
PVC—C熱水管不需要擴口，是用管件連接的，電力電纜保護套管需要擴口，這在管璧關口形狀、增厚方面均對設備有要求，重點在調整管材的受熱時間、溫度才能使管材擴口區不變形。一般擴口溫度比擠出溫度要高得多，擠出溫度要求不超過195℃為宜，擴口溫度在250℃左右，國產的儀表反映300多度都有，這需要注意的。

三、埋地使用電力電纜保護套管的注意問題

埋地電力電纜保護套管壁厚根據使用場合的不同選擇。曾作過汽20的試驗、懸臂梁承壓試驗，生產企業的規格可供選用在過路承載、還是在有機非隔離帶、人行綠化帶，另外，還有埋深埋淺、地下有水無水、凍土層的避讓都成為要考慮的。

四、材料的推薦

對于PVC—C的電力管用的填充料可以用重質碳酸鈣，不需要用輕質活化的碳酸鈣，PVC—C熱水管因為使用純的PVC-C，則鈦白粉用量較多，碳酸鈣就不宜加入或象征性地加0.5—1份即可。這里提一下PVC—C電力管的紅色，一般采用無機顏料，所有有機顏料在受高溫時，均會產生分解，使色澤變深，在日本鐘淵研究所做的試驗，也證實了這一點。較后，要生產出符合標準、特別是用戶能夠很安全使用的管材，還有很多需要注意的問題。凱鑫管道科技有限公司所使用的有一條是進口克勞斯瑪菲擠出生產線，滿足了所以口徑產品的生產需求的同時保證了產品性能的穩定。歡迎廣大客戶前來訂購。

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