Plastens sprödhet har alltid varit en faktor som plågar vissa företags normala verksamhet. Rörets sprödhet påverkar dessa rörföretags marknadsandel och användarrykte mer eller mindre, både vad gäller tvärsnittsutseende och installationsgodkännande. Det återspeglas helt i produktens fysiska och mekaniska egenskaper.
I detta dokument kommer orsakerna till sprödheten hos PVC-U-plaströr att diskuteras och analyseras från formulering, blandningsprocess, extruderingsprocessen, mögel och andra externa faktorer.
De huvudsakliga egenskaperna hos PVC-rörets sprödhet är: kollaps vid tidpunkten för skärning, kallbrott.
Det finns många orsaker till de dåliga fysiska och mekaniska egenskaperna hos rörprodukter, främst enligt följande:
Orimlig extruderingsprocess
(1) Materialet är för mjukat eller otillräckligt. Detta är relaterat till processtemperaturinställningen och matningsförhållandet. Om temperaturen ställs in för högt blir materialet överplasticerat. Vissa av komponenterna med lägre molekylvikt kommer att sönderdelas och förångas. Om temperaturen är för låg blir det inga molekyler mellan komponenterna. Helt sammansmält är den molekylära strukturen inte stark. Emellertid är matningsförhållandet för stort, vilket gör att den uppvärmda arean och skjuvningen av materialet ökar, och trycket ökar, vilket är lätt att orsaka överplasticering; om matningsförhållandet är för litet kommer den uppvärmda ytan och skjuvningen av materialet att minska, vilket kommer att orsaka mindre plasticering. Oavsett om det är övermjukning eller under mjukgöring, kommer det att orsaka rörskärning och flisning.
(2) Otillräckligt tryck på maskinhuvudet, å ena sidan relaterat till formkonstruktionen (detta beskrivs separat nedan) å andra sidan är relaterat till matningsförhållandet och temperaturinställningen. När trycket är otillräckligt är materialets kompakthet dålig, vilket kommer att orsaka lös vävnad. Rörmaterialet är sprött. Vid denna tidpunkt bör doseringshastigheten och extruderingsskruvens hastighet justeras för att styra trycket mellan 25Mpa och 35Mpa.
(3) De lågmolekylära komponenterna i produkten släpps inte ut. Det finns i allmänhet två sätt att framställa komponenter med låg molekylvikt i en produkt, ett som produceras under varmblandning, vilket kan släppas ut genom ett avfuktnings- och avgassystem under varmblandning. Den andra är delvis kvarvarande och extruderat vatten och vätekloridgas som genereras vid upphettning. Detta är vanligtvis påtvingad urladdning genom det påtvingade avgassystemet i huvudmotorns avgassektion. Vakuumet är vanligtvis mellan -0,05Mpa och 0,08Mpa. Om den inte är öppen eller för låg kommer lågmolekylära komponenter att finnas kvar i produkten, vilket resulterar i en minskning av rörets mekaniska egenskaper.
(4) Skruvmomentet är för lågt, skruvens vridmoment är reaktionsmaskinens värde under krafttillståndet, processtemperaturen är inställd och matningsförhållandet reflekteras direkt i skruvmomentvärdet. För låg återspeglar till viss del den låga temperaturen eller ett litet matningsförhållande, så att materialet inte är helt mjukat i extruderingsgraden, vilket också kommer att minska rörets mekaniska egenskaper. Enligt olika extruderingsutrustning och formar är skruvmomentet i allmänhet mellan 60% och 85% för att uppfylla kraven.
(5) Draghastigheten matchar inte extruderingshastigheten. Om draghastigheten är för hög kommer rörväggens mekaniska egenskaper att minska och draghastigheten blir för långsam. Rörets motstånd kommer att vara högt, och produkten kommer att vara i ett högdragstillstånd, vilket också påverkar rörets mekaniska egenskaper.
Orimlig formdesign
(1) Utformningen av formsektionen är orimlig, särskilt fördelningen av de inre ribborna och behandlingen av gränssnittsvinkeln. Detta kommer att orsaka stresskoncentration. Det finns ett behov av att förbättra designen och eliminera de rätta och spetsiga vinklarna vid gränssnittet.
(2) Formtrycket är otillräckligt. Trycket vid formen bestäms direkt av formens kompressionsförhållande, speciellt längden på formens raka sektion. Om kompressionsförhållandet för formen är för litet eller den raka sektionen är för kort kommer produkten inte att vara tät och påverka de fysiska egenskaperna. Å ena sidan kan ändringen av formtrycket justera flödesmotståndet genom att ändra längden på den plana delen av formen; å andra sidan kan olika kompressionsförhållanden väljas för att ändra extruderingstrycket under formkonstruktionsstadiet, men det måste noteras att kompressionsförhållandet för huvudet bör vara. Kompressionsförhållandet för extruderskruven är anpassat; det är också möjligt att ändra strängsprutningsprocessparametrarna och öka den perforerade plattan för att ändra smälttrycket.
(3) För prestandaförsämringen som orsakas av den dåliga konvergensen av shuntribborna, bör längden på ribborna och den yttre ytan, ribborna och ribborna vid sammanflödet ökas på lämpligt sätt, eller så bör kompressionsförhållandet ökas för att lösa det.
(4) Formutloppet är ojämnt, vilket resulterar i inkonsekvent väggtjocklek på röret eller inkonsekvent kompakthet. Detta orsakade också en skillnad i de mekaniska egenskaperna mellan de två ytorna på röret. Ibland klarade vi inte testet samtidigt som vi fick kallstöt, vilket bara bevisade detta. När det gäller icke-standardiserade rör som tunna väggar kommer vi inte att säga mer här.
(5) Avkylningshastigheten för dimensioneringsformen. Kylvattentemperaturen orsakar ofta inte tillräcklig uppmärksamhet. Kylvattnets funktion är att kyla och forma den stora molekylkedjan som sträcks av röret i tid för att uppnå syftet med användningen. Långsam kylning gör att molekylkedjan sträcker sig under tillräckligt lång tid för att underlätta formningen. Den snabba kylningen, temperaturskillnaden mellan vattentemperaturen och det extruderade rörämnet är för stor, och produkten utsätts för härdning, vilket inte bidrar till förbättringen av produktens lågtemperaturprestanda.
Från förklaringen av polymerfysik genomgår den makromolekylära PVC-kedjan en krullnings- och sträckprocess under inverkan av temperatur och yttre kraft. När temperaturen och den yttre kraften dras tillbaka, återhämtar sig den makromolekylära kedjan inte i ett fritt tillstånd i tid och är i ett glastillstånd. Oordnat och oordnat arrangemang, vilket resulterar i lågtemperaturpåverkan hos makroskopiska produkter.
Från plastbearbetningstekniken för att förklara PVC-röret efter extrudering, har produkten en stressavslappningsprocess efter att temperaturen och extern kraft tagits bort. En lämplig kylvattentemperatur är fördelaktig för denna process. När kylvattnets temperatur är för låg elimineras inte spänningen i produkten, vilket resulterar i en minskning av produktens prestanda. Därför antar rörkylningen en långsam kylningsmetod och kan förhindra skevning, böjning och krympning av den formade produkten och kan förhindra att produktens slaghållfasthet sänks på grund av den inre spänningen. Vanligtvis regleras vattentemperaturen till 20 °C.
För att kyla ämnet försiktigt utan att härda, är vattenröret som är anslutet till den kylande dimensioneringshylsan anslutet till den bakre delen av formningen, så att flödesriktningen för vattnet i dimensioneringshylsan är motsatt rörelseriktningen för ämnet. och matas ut från framsidan av dimensioneringshylsan. Detta orsakar inte att ämnet släcks och orsakar överdriven inre spänning på grund av den låga vattentemperaturen, vilket gör röret sprött och profilens slaghållfasthet minskar. Att lägga till eller minska fyllmedel samtidigt som man ökar fyllmedlet påverkar direkt dess flexibilitet. Om det blir för mycket fyllmedel blir röret kallblåst och håller inte standarden.
Om fyllmedlet är för litet kommer röret att ha en stor dimensionsförändringshastighet. Detsamma är att öka eller minska flexibilitetsindexet, och det är nödvändigt att öka eller minska effektmodifieraren eller processhjälpmedlet, och en ökning eller minskning av processhjälpmedlet påverkar direkt stelhetsindexet.
Om processhjälpmedlet är för mycket kommer rörets styvhetsindex att minska; om processhjälpmedlet är för litet kommer profilens styvhetsindex att öka. I formuleringen är de två en motsägelsefull och enhetlig ömsesidig tvångsfaktor, men det kan inte sägas att styvhetsindexet höjs. Det är orimligt att bibehålla flexibilitetsindexet för att öka fyllmedlet och samtidigt öka processhjälpmedlet utan någon princip. Därför bör en optimal kombinationspunkt bestämmas i formuleringssystemet för att uppnå en balans mellan styvhet och flexibilitet.
Effekt av extruderingsprocessen på rörstyvhet och flexibilitetsindex
Inställningen av extruderingstemperaturen är en av faktorerna som påverkar graden av mjukgöring av materialet. Den lågmolekylära polymeren i det överplastiserade materialet sönderdelas och förångas, vilket gör att förändringen av den intermolekylära strukturen ökar styvhetsindexet och minskar flexibilitetsindexet. Otillräcklig plasticering av materialet, bristen på tillräcklig sammansmältning mellan molekylerna av komponenterna i materialet kommer att minska styvhetsindexet, och flexibilitetsindexet kommer inte att demonstreras helt.
Skruvmomentet och extruderingstrycket är proportionella mot profilens styvhet och ökar med ökande vridmoment och tryck.
Flexibilitetsindexet är omvänt proportionellt mot det och minskar med ökande vridmoment och tryck. Det som behöver tilläggas är att när maskinen precis startas kommer det att upptäckas att de enskilda profilerna inte är hopfällda, men det visar sig att de inre ribborna har små bubblor, vilket är ett nytt problem.
