1引言
生產(chǎn)電線電纜金屬導(dǎo)體外部包裹塑料的時(shí)候,需要經(jīng)過一套有顆粒狀固體到軟體液體的混合物的過程,這一過程就叫擠出,也叫擠塑。
2擠塑過程中的影響因素
擠出過程的工藝條件對制品的產(chǎn)量和質(zhì)量影響很大,特別是塑化過程,更直接影響制品的性能和外觀,影響這一過程的主要因素是溫度和機(jī)械剪切作用。
2.1擠塑溫度
塑料的擠出過程中,物料聚集態(tài)的轉(zhuǎn)變及決定物料流動的粘度都取決于溫度,因此,溫度是塑料擠出工藝中最重要的工藝參數(shù)。
由于溫度影響著塑料的熔融過程和熔體的流動性,因此擠出溫度就和擠出制品質(zhì)量有著密切的關(guān)系。為使固體物料熔化為進(jìn)行擠出加工的粘流態(tài),擠出物的溫度應(yīng)高于物料的粘流溫度(或熔點(diǎn))而且加工溫度還不應(yīng)使物料出現(xiàn)大量分解,因此擠出溫度上限為不能高于物料的最高穩(wěn)定溫度,如熔融態(tài)聚乙烯穩(wěn)定的溫度范圍較寬,則有較寬的加工溫度;而聚氯乙烯的穩(wěn)定溫度范圍很窄,故加工溫度范圍也較窄,為提高材料的熱穩(wěn)定性,樹脂中加入穩(wěn)定劑以提高最高穩(wěn)定溫度。
因?yàn)榫酆衔锏臄D出溫度是一個(gè)較大的范圍,靠近溫度下限和接近溫度上限都可以完成塑料的擠出,低溫?cái)D出和高溫?cái)D出各有所長。
低溫?cái)D出有如下優(yōu)點(diǎn):堅(jiān)持?jǐn)D出塑料層的形狀比較容易,由于擠包層中熱能較小縮短了冷卻時(shí)間;此外溫度低還會減少塑料降解,這對容易發(fā)生熱降解的塑料(如聚氯乙烯)尤為重要,同時(shí)對擠出過程易發(fā)生其它物理化學(xué)變化(如交聯(lián)聚乙烯擠出溫度高時(shí)容易發(fā)生先期交聯(lián),發(fā)泡制品易出現(xiàn)發(fā)泡度低)塑料也很重要。但擠出溫度低,臨界剪切應(yīng)力、臨界剪切速率值也低,會使擠包層失去光澤,并出現(xiàn)波紋,不規(guī)則破裂等現(xiàn)象。另外溫度低,塑料熔融區(qū)延長,從均化段出來的熔體中仍夾雜有固態(tài)物料,這些未熔物料和熔體一起成型于制品上,使擠出層性能下降。
溫度對產(chǎn)品的物理性能影響是復(fù)雜的電纜用乙烯類塑料絕緣層抗張強(qiáng)度與擠出溫度有關(guān),對應(yīng)于最大的抗張強(qiáng)度有一最佳的擠出溫度,有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表
擠出溫度對聚氯乙烯絕緣物理機(jī)械性能的影響
擠出溫度 ℃