彩色共擠塑料異型材的工藝控制
2009-11-20 來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞:彩色共擠塑料異型材 工藝控制
PMMA與ASA雙色共擠塑料異型材的工藝比單色塑料異型材工藝復(fù)雜,涉及面廣,其中需要重點(diǎn)控制的是共擠機(jī)工藝溫度,機(jī)頭壓力以及共擠機(jī)擠出速度與主機(jī)擠出、牽引速度的匹配與協(xié)調(diào)。兩種聚合物材料之間的黏度和流速不同,單流道與匯合流道中流動(dòng)物料的速度分布曲線是不同的。當(dāng)兩種熔融物匯入同一流道中時(shí),其黏度必將對(duì)共擠界面流動(dòng)性產(chǎn)生很大影響。因共擠料與基料熔體黏度差異大,兩種黏度不同的聚合物熔體在復(fù)合流道中流動(dòng)時(shí),黏度較低的聚合物熔體總有把黏度較高的聚合物熔體包覆在中間的趨勢(shì),低黏度熔體總是向高剪切區(qū)流動(dòng),會(huì)在共擠出界面上產(chǎn)生不穩(wěn)定流動(dòng);表面共擠型材的共擠方式是在生產(chǎn)單色型材的模具的基礎(chǔ)上,增加共擠流道,在單色型材的表面覆合一層只有0.2~0.3毫米厚度的彩色共擠料,僅是基料厚度的8.69%~13.6%左右。兩種不同厚度料層的流動(dòng)屬于不對(duì)稱流動(dòng),隨其體積流量增大,壓力損失減少,高黏度熔體被低黏度熔體所包圍并隨黏度比的增大而加快;在不對(duì)稱的流動(dòng)中,兩個(gè)熔體除共有流動(dòng)界面外,另一界面均與模具壁接觸、摩擦。界面的流動(dòng)狀態(tài)不僅與熔體黏度、壓力損失及流率有關(guān),還與機(jī)頭流道的長(zhǎng)徑比有關(guān)。長(zhǎng)徑比越大,高黏度熔體被低黏度熔體包圍的速度和范圍越大。兩種不同黏度的聚合物在口模內(nèi)的流動(dòng)差異,則會(huì)影響共擠層厚度與兩相界面之間的黏接強(qiáng)度。
鑒于不同聚合物熔體黏度不同,流動(dòng)性是可以通過(guò)溫度和壓力調(diào)整的。要想獲得理想的共擠出制品,就要合理設(shè)定與控制擠出主機(jī)與共擠機(jī)的工藝溫度、給料與擠出速度,并通過(guò)對(duì)共擠料流道進(jìn)行合理設(shè)計(jì),使高黏度熔體所受到的壓力盡可能大一些,使共擠料和基料在不同溫度和壓力作用及塑化良好的前提下,熔體黏度及流動(dòng)速率相互匹配,基本一致,從而利于控制好共擠層厚度,提高共擠制品界面黏接強(qiáng)度。使用相對(duì)分子質(zhì)量分布窄的聚合物,可以通過(guò)增加口模間隙和提高溫度消除界面的不穩(wěn)定性。使用相對(duì)分子質(zhì)量分布寬的聚合物時(shí),減少界面不穩(wěn)定性的惟一方法就是增加共擠層的厚度,改變層比或者更換共擠料。
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