1、塑料配混技术 Plastics Compounding Technology 项目一 聚氯乙烯粉料的配混与塑炼,广东轻工职业技术学院轻化系 高分子教研室,2019/1/10,塑料挤出成型,2,工作任务,任务1 软聚氯乙烯粉料的配制与塑炼 任务1-1: 软聚氯乙烯粉料配方制定 任务1-2: 软聚氯乙烯粉料混合、塑炼工艺制定与实施 任务1-3: 软聚氯乙烯粉料配混结果分析,2019/1/10,塑料挤出成型,3,本次任务,任务1-2： 软聚氯乙烯粉料混合、塑炼工艺制定与实施 拟实现的能力目标： 塑料配混工艺方案的制定能力； 塑料配混基本操作技能； 配混工艺过程常见质量问题的处理能力； 主要配混设备日
2、常维护与保养的能力； 团队合作与沟通能力； 自主学习的能力。,2019/1/10,塑料挤出成型,4,1.2 物料混合的基本原理,粉料混合在较低的温度（低于树脂熔融温度）下 进行，目的是将原料各组分相互分散以获得成分均 匀的物料。原料混合后的均匀度直接影响制品质量,2019/1/10,塑料挤出成型,5,1.2.1简单混合和分散混合,2019/1/10,塑料挤出成型,6,1.2.2物料种类与混合方式,含有较多液体助剂的物料称为润性物料，反之，为非润性物料。 润性物料配混中液态助剂将向固体树脂及助剂中渗透。 混合的方式 (1)混合 通常指固态组分间的混合，如粉末状组分与小颗粒状组分间的混合。要求各组
3、分在空间分布均匀，主要用于非润性物料。,2019/1/10,塑料挤出成型,7,(2)捏合 通常指液态与固态物料问的混合，是在捏合机中借助强烈的剪切作用使混合物各组分充分混合均匀的过程。捏合可用于润性物料，也可用于非润性物料。 (3)塑炼 主要用于塑性物料与固体物料或塑性物料间的混合。它是指借助热和(或)机械功作用，使热塑性塑料在处于可塑的熔融状态下与其它组分间进一步混合均匀的过程。,2019/1/10,塑料挤出成型,8,1.2.3 混合原理,依靠设备的搅拌、振动、翻滚、研磨等达到扩散、对流和剪切三种作用，完成均匀混合 扩散：利用各组分的浓度差，推动各组分的微粒从浓度较大的区域向浓度较小的区域迁
4、移 对流：混合物中各组分在外界因素作用下相互向其它组分所占的空间进行流动 剪切：依靠机械作用产生的剪切力使物料各组分的物料块产生形变，扩大物料各组分间的接触面积，减小物料颗粒的体积,2019/1/10,塑料挤出成型,9,1.2.4混合效果的评定,均匀程度：从混合物中随机取样进行分析测定，所得某一组分的百分含量与理论或总体百分含量的差值。 差值越小，则物料混合的均匀程度越高。 分散程度：不同的物料相互分散，混入物颗粒之间的间距。 间距大，分散程度差,2019/1/10,塑料挤出成型,10,粉料：,任务11完成了软聚氯乙烯（SPVC）配方制定，还要制定适当的混合、塑炼工艺并完成操作,2019/1/
5、10,塑料挤出成型,11,1.3 粉料的配混与塑炼,1.3.1 物料的预处理 1.粉碎与研磨: (1)粉碎:块状石蜡粉碎 (2)筛析 (3)研磨:球磨、三辊磨,2019/1/10,塑料挤出成型,12,2.物料的干燥： (1)树脂与助剂的吸湿性: 水分影响塑料成型加工性能及制品性能 吸湿性大、易水解的物料必须干燥 （2）干燥方式与设备： 热风循环干燥 红外线干燥 真空干燥 沸腾床干燥 高频电热干燥 (3)干燥条件:T,t,2019/1/10,塑料挤出成型,13,2019/1/10,塑料挤出成型,14,你的PVC塑料配方中有原料需要预处理吗？ 应该如何进行？ 操作过程中应采取哪些安全措施？,201
6、9/1/10,塑料挤出成型,15,2.物料的输送与计量： PVC配料：树脂：气动输送增塑剂：高位槽、齿轮泵管道输送 计量：杠杆秤、电子秤，考虑计量精度,2019/1/10,塑料挤出成型,16,1.3.2 混合设备,初混合：使用混合设备或捏合设备在不太高的温度和不太大的切变速率下，把成型物料的各组分进行初步混合分散或混合浸渍的过程。 常用的初混合设备有螺带式混合机、捏合机和高速混合机。,2019/1/10,塑料挤出成型,17,1.初混合设备,（1）螺带式混合机,2019/1/10,塑料挤出成型,18,（2）捏合机,2019/1/10,塑料挤出成型,19,（3）高速混合机：,搅拌器高速旋转，物料因
7、离心力抛向锅壁下部，然后沿混合锅壁上升，至中心部位是降落，然后再上升及降落,因内部摩擦热及外部加热套的热量而使物料温度升高,2019/1/10,塑料挤出成型,20,2019/1/10,塑料挤出成型,21,2.塑炼设备 （1）开炼机,2019/1/10,塑料挤出成型,22,2019/1/10,塑料挤出成型,23,（2）密炼机,得块状物料，须配开炼机,2019/1/10,塑料挤出成型,24,（3）挤出机: 可用于塑化及造粒 （挤出.exe）,2019/1/10,塑料挤出成型,25,1.3.3 粉料配混与塑炼,1.粉料的配混 目前PVC粉料的混合多采用高速混合机 须确定加料量、加料顺序、排料温度 通
8、常物料的体积占混合器空容积的5070 SPVC加料顺序由理论上分析，应为：树脂增塑剂浆料色料、填料及其他助剂 在高混机中混合至90105排料，冷混至40排料待用。或高混机排料至密炼机、开炼机塑化。 RPVC理论上加料顺序为：聚合物稳定剂加工助剂色料石蜡填料、润滑剂等， 高混机中混合至120排料，冷混至40排料待用。或高混机排料至密炼机、开炼机塑化。,2019/1/10,塑料挤出成型,26,2.粉料的塑炼操作 塑炼的目的：改变物料的性质和状态，借助于加热和剪切力的作用使树脂熔化、混合，同时驱出其中的挥发物，使混合物各组分分散更趋均匀，并使混合物达到适当的柔软度和可塑性，塑炼后的物料更有利于制得性
9、能一致的制品。,2019/1/10,塑料挤出成型,27,（1）密炼机塑炼 密炼机塑炼时要确定投料量、投料顺序、转子转速与速比、上顶栓压力、混炼温度等工艺参数 物料的体积应占密炼机混炼室有效体积的5080 经高速混合机初混合的物料直接排入密炼机中；或在混合时各组分按照一定的顺序依次加入,2019/1/10,塑料挤出成型,28,小型密炼机的转子转速通常为50150r/min，大中型密炼机的转子转速通常为2060r/min 密炼机的名义速比（两转子之间的转速之比）一般为1.07:11.12:1。 上顶栓的压力值为0.10.6MPa，高的可达1.0MPa。,2019/1/10,塑料挤出成型,29,2.
10、开炼机的塑炼 加料量根据开炼机的辊筒大小和物料的特性而定。 开炼机辊温按所塑炼的聚合物熔融温度而定，慢速辊的温度比快速辊高一些 时间：不同配方依经验定 操作工艺：打卷、翻料、三角包、薄通,2019/1/10,塑料挤出成型,30,学习活动,1.确定高速混合机粉料配混加料顺序与排料温度； 2.据密炼机、开炼机的大小，确定投料量； 3.确定密炼机排料温度、开炼机辊温； 4.定出配混操作规程、安全及防护规定。,小组讨论：,2019/1/10,塑料挤出成型,31,实操,1.熟悉设备的结构与操作规程； 2.按配方估计粉料的表观密度，确定投料量，将基本配方换算为实用配方； 3.据实用配方中的原料用量，选择合适的计量器，称料； 4.遵守安全及防护规定，按所定的配混操作规程完成粉料配制操作； 5.完成物料塑炼操作； 6.开炼机出片，压制试样； 7.记录数据与现象。,2019/1/10,塑料挤出成型,32,拓展与提高：,塑料配混设备的发展趋势,2019/1/10,塑料挤出成型,33,任务12完成！,
