酚醛樹脂造粒
⑴ 造粒機的問題
回轉鋼帶融熔物料造粒機
回轉鋼帶冷凝造粒機特點:
1. 顆粒形狀及粒度均勻,有利於運輸、倉儲和使用,有利於生產和使用過程操作條件環境的改善,提高產品質量。
2. 採用薄鋼帶傳熱和霧化噴淋強製冷卻,使熱熔料得到迅速冷凝、固化,生產效率明顯提高。
3. 布料器和鋼帶採用無級調整驅動裝置,可根據生產能力及物料特性連續調節控制。
4. 採用溫控儀分步控制各點溫度,使物料溫度及物料狀態穩定,造粒品質得到可靠保證。
5. 由於鋼帶在卸料端換向彎曲,使固化顆粒與鋼帶的結合面易於剝落。
布料器工作原理:
布料器通過調速電機帶動,將由進料系統供給的融熔物料經過再加熱,然後,將物料分割成滴狀、條狀或片狀,散布到由調速電機拖動的不銹鋼帶上。由於鋼帶背面冷卻水的強製冷卻作用,散布到鋼帶上的物料被迅速冷卻凝固成形,物料成形的形狀為近似半球狀,通過調整布料器的孔徑,可製成從零點幾毫米到幾毫米、直至幾十毫米等不同粒徑的近似半球狀的顆粒,或者將物料 冷卻凝固成長條狀及片狀等形狀。
主要用途:
回轉鋼帶融熔物料造粒機適用於低熔點,冷卻後凝固的物料的造粒,如酚醛樹脂、硫磺、石蠟、瀝青、松香及松香樹脂、雕白塊、順酐、對硝基氯化苯、防老劑(RD、4010Na、4020等)、MOCA、EVA熱溶膠、硬脂酸鹽、脂肪酸、偏酐、硫酸鋁、氯化鈣、聚醯胺樹脂、間苯二胺、鄰苯二酚、硫氫化鈉、環氧樹脂、乳化炸葯、橡膠加助劑、精製對二氯苯等物料。
對輥造粒機特點:
對輥造粒機是復混肥造粒的關鍵設備,具有技術先進,設計合理,結構緊湊,新穎實用,耗能低,與相應設備配套,組成小型生產線,能形成一定產能的連續化,機械化生產。採用優生配方,無需乾燥,常溫生產,產品一次輾壓成形,使產品質量符合復混肥技術指標要求,是用於生產各種作物的高、中、低濃度專用復混肥和目前復混肥行業節能降耗的更新換代產品。
對輥造粒機用途:
膠囊填充顆粒、顏料、洗滌劑、催化劑、碳酸鍶、化肥、白炭黑、無機鹽類、氯代異氰尿酸類、漂粉精、農葯、氧化物等,以及工業回收粉塵物料:如鑄鐵廠粉塵、鉛、鋅、鋁粉塵、轉爐粉塵、濾塵、磨削等粉塵. 物料經機械壓力強制壓縮成型,不添加任何潤濕劑,產品純度得到保證。 工藝流程簡短,能耗低,產量大.乾粉直接造粒,無需後續乾燥過程,更有利於現有生產流程的銜接和改造。顆粒強度高,堆積比重的提高較其他造粒方式都更為顯著。尤其適合於增加產品堆積比重的場合。操作彈性大,適應范圍廣,擠壓力的大小可通過液壓力調節。
另外,回轉鋼帶融熔物料造粒機比對輥造粒機佔地方
⑵ 為什麼一些塑料可以造粒,一些不行
你那塑料粉末是什麼種類?塑料材料可分熱塑性和熱固性。熱塑性的在經版過一次熱加工權以後,還可以粉碎造粒,如PP,PE等。但熱固性的就不行了,經過一次熱加工就交聯了,下次就無法再加工了,如電木(酚醛樹脂)。要造粒你首先要確定你的材料是什麼塑料,必須是熱塑性的。然後,如果在造粒時加工性能差的話,可以適當地加入一些增塑劑,改善加工性能。
⑶ 用酚醛樹脂作為鋁碳製品的黏結劑時 造粒 烘烤均會散發出強烈的味道 如何解決 或者樹脂如何改進
酚醛樹脂含有游離酚跟游離醛,特別是後者,人體對PPM級別就有感覺,你可以把造粒過程密閉化,盡可能減少氣味的排放。或者弄個抽風設備,真空抽走。
⑷ 塑料的主要成型加工方法有哪些
塑料的加工是一個復雜的過程,大體分來主要有以下幾種加工方式:
預壓為改善製品質量和提高模塑效率等,將粉料或纖維狀模塑料預先壓成一定形狀的操作。
預熱為改善模塑料的加工性能和縮短成型周期等,把模塑料在成型前先行加熱的操作。
模壓在模具內加入所需量的塑料,閉模、排氣,在模塑溫度和壓力下保持一段時間,然後脫模清模的操作。
壓縮模塑用的主要設備是壓機和塑模。壓機用得最多的是自給式液壓機,噸位從幾十噸至幾百噸不等。有下壓式壓機和上壓式壓機。用於壓縮模塑的模具稱為壓制模具,分為三類;溢料式模具、半溢料式模具不溢式模具。
壓縮模塑的主要優點是可模壓較大平面的製品和能大量生產,其缺點是生產周期長,效率低。
2.層壓成型。用或不用粘結劑,借加熱、加壓把相同或不相同材料的兩層或多層結合為整體的方法。
層壓成型常用層壓機操作,這種壓機的動壓板和定壓板之間裝有多層可浮動熱壓板。
層壓成型常用的增強材料有棉布、玻璃布、紙張、石棉布等,樹脂有酚醛、環氧、不飽和聚酯以及某些熱塑性樹脂。
3.冷壓模塑。冷壓模塑又叫冷壓燒結成型,和普通壓縮模塑的不同點是在常溫下使物料加壓模塑。脫模後的模塑品可再行加熱或藉助化學作用使其固化。該法多用於聚四氟乙烯的成型,也用於某些耐高溫塑料(如聚醯亞胺等)。一般工藝過程為制坯-燒結-冷卻三個步驟。
4.傳遞模塑。傳遞模塑是熱固性塑料的一種成型方式,模塑時先將模塑料在加熱室加熱軟化,然後壓入巳被加熱的模腔內固化成型。傳遞模塑按設備不同有工種形式:①活板式;②罐式;③柱塞式。
傳遞模塑對塑料的要求是:在未達到固化溫度前,塑料應具有較大的流動性,達到固化溫度後,又須具有較快的固化速率。能符合這種要求的有酚醛、三聚氰胺甲醛和環氧樹脂等。
傳遞模塑具有以下優點:①製品廢邊少,可減少後加工量;②能模塑帶有精細或易碎嵌件和穿孔的製品,並且能保持嵌件和孔眼位置的正確;③製品性能均勻,尺寸准確,質量高;④模具的磨損較小。缺點是:⑤模具的製造成本較壓縮模高;⑥塑料損耗大;⑦纖維增強塑料因纖維定向而產生各向異性;⑧圍繞在嵌件四周的塑料,有時會因熔按不牢而使製品的強度降低。
5.低壓成型。使用成型壓力等於或低於1.4兆帕的摸壓或層壓方法。
低壓成型方法用於製造增強塑料製品。增強材料如玻璃纖維、紡織物、石棉、紙、碳纖維等。常用的樹脂絕大多數是熱固性的,如酚醛、環氧、氨基、不飽和聚酯、有機硅等樹脂。
低壓成型包括袋壓法、噴射法。
(1)袋壓成型。藉助彈性袋(或其它彈性隔膜)接受流體壓力而使介於剛性模和彈性袋之間的增強塑料均勻受壓而成為製件的一種方法。按造成流體壓力的方法不同,一般可分為加壓袋成型、真空袋壓成型和熱壓釜成型等。
(2)噴射成型。成型增強塑料製品時,用噴槍將短切纖維和樹脂等同時噴在模具上積層並固化為製品的方法。
6.擠出成型。擠出成型也稱擠壓模塑或擠塑,它是在擠出機中通過加熱、加壓而使物料以流動狀態連續通過口模成型的方法。
擠出法主要用於熱塑性塑料的成型,也可用於某些熱固性塑料。擠出的製品都是連續的型材,如管、棒、絲、板、薄膜、電線電纜包覆層等。此外,還可用於塑料的混合、塑化造粒、著色、摻合等。
擠出成型機由擠出裝置、傳動機構和加熱、冷卻系統等主要部分組成。擠出機有螺桿式(單螺桿和多螺桿)和柱塞式兩種類型。前者的擠出工藝是連續式,後者是間歇式。
單螺桿擠出機的基本結構主要包括傳動裝置、加料裝置、料筒、螺桿、機頭和口模等部分。
擠出機的輔助設備有物料的前處理設備(如物料輸送與乾燥)、擠出物處理設備(定型、冷卻、牽引、切料或輥卷)和生產條件控制設備等三大類。
7.擠拉成型。擠拉成型是熱固性纖維增強塑料的成型方法之一。用於生產斷面形狀固定不變,長度不受限制的型材。成型工藝是將浸漬樹脂膠液的連續纖維經加熱模拉出,然後再通過加熱室使樹脂進一步固化而制備具有單向高強度連續增強塑料型材。
通常用於擠拉成型的樹脂有不飽和聚酯、環氧和有機硅三種。其中不飽和聚酯樹脂用得最多。
擠拉成型機通常由纖維排布裝置、樹脂槽、預成型裝置、口模及加熱裝置、牽引裝置和切割設備等組成.
8.注射成型。注射成型(注塑)是使熱塑性或熱固性模塑料先在加熱料筒中均勻塑化,而後由柱塞或移動螺桿推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法。
注射成型幾乎適用於所有的熱塑性塑料。近年來,注射成型也成功地用於成型某些熱固性塑料。注射成型的成型周期短(幾秒到幾分鍾),成型製品質量可由幾克到幾十千克,能一次成型外形復雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的模塑品。因此,該方法適應性強,生產效率高。
注射成型用的注射機分為柱塞式注射機和螺桿式注射機兩大類,由注射系統、鎖模系統和塑模三大部分組成;其成型方法可分為:
(1)排氣式注射成型。排氣式注射成型應用的排氣式注射機,在料筒中部設有排氣口,亦與真空系統相連接,當塑料塑化時,真空泵可將塑料中合有的水汽、單體、揮發性物質及空氣經排氣口抽走;原料不必預乾燥,從而提高生產效率,提高產品質量。特別適用於聚碳酸酯、尼龍、有機玻璃、纖維素等易吸濕的材料成型。
(2)流動注射成型。流動注射成型可用普通移動螺桿式注射機。即塑料經不斷塑化並擠入有一定溫度的模具型腔內,塑料充滿型腔後,螺桿停止轉動,借螺桿的推力使模內物料在壓力下保持適當時間,然後冷卻定型。流動注射成型克服了生產大型製品的設備限制,製件質量可超過注射機的最大注射量。其特點是塑化的物件不是貯存在料筒內,而是不斷擠入模具中,因此它是擠出和注射相結合的一種方法。
(3)共注射成型。共注射成型是採用具有兩個或兩個以上注射單元的注射機,將不同品種或不同色澤的塑料,同時或先後注入模具內的方法。用這種方法能生產多種色彩和(或)多種塑料的復合製品,有代表性的共注射成型是雙色注射和多色注射。
(4)無流道注射成型。模具中不設置分流道,而由注射機的延伸式噴嘴直接將熔融料分注到各個模腔中的成型方法。在注射過程中,流道內的塑料保持熔融流動狀態,在脫模時不與製品一同脫出,因此製件沒有流道殘留物。這種成型方法不僅節省原料,降低成本,而且減少工序,可以達到全自動生產。
(5)反應注射成型。反應注射成型的原理是將反應原材料經計量裝置計量後泵入混合頭,在混合頭中碰撞混合,然後高速注射到密閉的模具中,快速固化,脫模,取出製品。它適於加工聚氨酯、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、有機硅樹脂、醇酸樹脂等一些熱固性塑料和彈性體。目前主要用於聚氨酯的加工。
(6)熱固性塑料的注射成型。粒狀或團狀熱固性塑料,在嚴格控制溫度的料筒內,通過螺桿的作用,塑化成粘塑狀態,在較高的注射壓力下,物料進入一定溫度范圍的模具內交聯固化。熱固性塑料注射成型除有物理狀態變化外,還有化學變化。因此與熱塑性塑料注射成型比,在成型設備及加工工藝上存在著很大的差別。熱固性塑料的注射成型應用最多的是酚醛塑料。
9.吹塑成型。借氣體壓力使閉合在模具中的熱型坯吹脹成為中空製品,或管型坯無模吹脹成管膜的一種方法。該方法主要用於各種包裝容器和管式膜的製造。凡是熔體指數為0.04~1.12的都是比較優良的中空吹塑材料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、熱塑性聚酯、聚碳酸酯、聚醯胺、醋酸纖維素和聚縮醛樹脂等,其中以聚乙烯應用得最多。
(1)注射吹塑成型。系用注射成型法先將塑料製成有底型坯,接著再將型坯移到吹塑模中吹製成中空製品。
(2)擠出吹塑成型。系用擠出法先將塑料製成有底型坯,接著再將型坯移到吹塑模中吹製成中空製品。
注射吹塑成型和擠出吹塑成型的不同之處是製造型坯的方法不同,吹塑過程基本上是相同的。
吹塑設備除注射機和擠出機外,主要是吹塑用的模具。吹塑模具通常由兩瓣合成,其中設有冷卻劑通道,分型面上小孔可插入充壓氣吹管。
(3)拉伸吹塑成型。拉伸吹塑成型是雙軸定向拉伸的一種吹塑成型,其方法是先將型還進行縱向拉伸,然後用壓縮空氣進行吹脹達到橫向拉伸。拉伸吹塑成型可使製品的透明性、沖擊強度、表面硬度和剛性有很大的提高,適用於聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PETP)的吹塑成型。
拉伸吹塑成型包括:注射型坯定向拉伸吹塑,擠出型坯定向拉伸吹塑,多層定向拉伸吹塑,壓縮成型定向拉伸吹塑等。
(4)吹塑薄膜法。成型熱塑性薄膜的一種方法。系用擠出法先將塑料擠成管,而後藉助向管內吹入的空氣使其連續膨脹到一定尺寸的管式膜,冷卻後折疊卷繞成雙層平膜。
塑料薄膜可用許多方法製造,如吹塑、擠出、流延、壓延、澆鑄等,但以吹塑法應用最廣泛。
該方法適宜於聚乙烯、聚氯乙烯、聚醯胺等薄膜的製造。
10.澆鑄。在不加壓或稍加壓的情況下,將液態單體、樹脂或其混合物注入模內並使其成為固態製品的方法。澆鑄法分為靜態澆鑄、嵌鑄、離心澆鑄、搪塑、旋轉鑄塑、滾塑和流延鑄塑等。
(1)靜態澆鑄。靜態澆鑄是澆鑄成型中較為簡便和使用較為廣泛的二種方法。這種方法常用液狀單體,部分聚合或縮聚的漿狀物、聚合物與單體的溶液,配入助劑(如引發劑、固化劑、促進劑等),或熱塑性樹脂熔體鑄入模腔而成型。
(2)嵌鑄。嵌鑄又稱封入成型,是將各種樣品、零件等包封到塑料中間的一種成型技術。即將被嵌物件置於模具中,注入單體、預聚物或聚合物等液體,然後使其聚合或固化(或硬化),脫模。這種技術已廣泛用於電子工業。用於這類成型工藝的塑料品種有腮甲醛、不飽和聚酯、有機玻璃和環氧樹脂等。
(3)離心澆鑄。離心澆鑄是利用離心力成型管狀或空心筒狀製品的方法。通過擠出機或專用漏斗將定量的液態樹脂或樹脂分散體注入旋轉並加熱的容器(即模具)中,使其繞單軸高速旋轉(每分鍾幾十轉到兩千轉),此時放入的物料即被離心力迫使分布在模具的近壁部位。在旋轉的同時,放入的物料發生固化,隨後視需要經過冷卻或後處理即能取得製品。在成型增強塑料製品時還可同時加入增強性的填料。
離心澆鑄通常用的都是熔體粘度較小、熱穩定性較好的熱塑性塑料,如聚醯胺、聚乙烯等。
(4)搪塑。搪塑是模塑中空製品的一種方法。模塑時將塑料糊倒人開口的中空模內,直至達到規定的容量。模具在裝料前或裝料後應進行加熱,以便使物料在模具內壁變成凝膠。當凝膠達到預定厚度時,倒出過量的液體物料,並再行加熱使之熔融,冷卻後即可自模具內剝出製品。搪塑用的塑料主要是聚氯乙烯。
(5)旋轉鑄塑。該法是將液態物料裝入密閉的模具中而使它以較低速度(每分鍾幾轉到幾十轉)繞單軸或多軸旋轉,這樣,物料即能借重力而分布在模具的內壁上,再通過加熱或冷卻達到固化或硬化後,即可從模具中取得製品。繞單軸旋轉的用於生產圓筒形製品,繞雙軸或靠振動運動的則用於生產密閉製品。
(6)滾塑(旋轉成型)。類似於旋轉鑄塑的一種成型方法,不同的是其所用的物料不是液體,而是燒結性乾粉料。其過程是把粉料裝入模具中而使它繞兩個互相垂直的軸旋轉、受熱並均勻地在模具內壁上熔結為一體,而後再經冷卻就能從模具中取得空心製品。
滾塑使用的有聚乙烯、改性聚苯乙烯、聚醯胺、聚碳酸酯和纖維素塑料等。
(7)流延鑄塑。製取薄膜的一種方法。製造時,先將液態樹脂或樹脂分散體流布在運行的載體(一般為金屬帶)上,隨後用適當方法將其固化(或硬化),最後即可從載體上剝取薄膜。
用於生產流延薄膜的塑料有:三乙酸纖維素、聚乙烯醇、氯乙烯和乙酸乙烯的共聚物等,此外某些工程塑料如聚碳酸酯等也可用來生產流延薄膜。
11.手糊成型。手糊成型又稱手工裱糊成型、接觸成型,是製造增強塑料製品的方法之一。該法是在塗好脫模劑的模具上,用手工一邊鋪設增強材料一邊塗刷樹脂直到所需厚度為止,然後通過固化和脫模而取得製品。手糊成型中採用的合成樹脂主要是環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂。增強材料有玻璃布、無捻粗紗方格布、玻璃氈等。
12.纖維纏繞成型。在控制張力和預定線型的條件下,以浸有樹脂膠液的連續絲纏繞到芯模或模具上來成型增強塑料製品。這種方法只適於製造圓柱形和球形等回轉體。常用的樹脂有酚醛樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂等。玻璃纖維是纏繞成型常用的增強材料,它有兩種:有捻纖維和無捻纖維。
13.壓延。將熱塑性塑料通過一系列加熱的壓輥,而使其在擠壓和展延作用下連結成為薄膜或片材的一種成型方法。壓廷產品有薄膜、片材、人造革和其它塗層製品等。壓延成型所採用的原材料主要是聚氯乙烯、纖維素、改性聚苯乙烯等。
壓延設備包括壓延機和其它輔機。壓延機通常以輥筒數目及其排列方式分類。根據輥筒數目不同,壓延機有雙輥、三輥、四輥、五輥、甚至六輥,以三輥或四輥壓延機用得最多。
14.塗覆。為了防腐、絕緣、裝飾等目的,以液體或粉末形式在織物、紙張、金屬箔或板等物體表面上塗蓋塑料薄層(例如.0.3毫米以下)的方法。
塗覆法最常用的塑料一般是熱塑性塑料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚醯胺、聚乙烯醇、聚三氟氯乙烯等。
塗覆工藝有熱熔敷、流化噴塗、火焰噴塗、靜電噴塗和等離子噴塗。
(1)熱熔敷。用壓縮空氣將塑料粉末經過噴槍、噴射到預熱過的工件表面,塑料熔化、冷卻形成覆蓋層。
(2)流化噴塗。預熱的工件浸入懸浮有樹脂粉末的容器中樹脂粉末熔化而粘附在表面上。
(3)火焰噴塗。將流態化樹脂通過噴槍口的錐形火焰區使之熔化而實現噴塗的一種方法。
(4)靜電噴塗。利用高壓靜電造成靜電場,即工件接地成正級,塑料粉末噴出時帶有負電荷,則塑料靜電噴塗到工件上。
(5)等離子噴塗。用等離子噴槍使流經等離子發生區的惰性氣體(如氬氣、氮氣、氦氣的混合氣體)成為5500~6300℃的高速高能等離子流,卷引粉狀樹脂以高速噴射至工件表面熔結成塗層。
15.發泡成型。發泡成型是使塑料產生微孔結構的過程。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能製成泡沫塑料,常用的樹脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛等。
按照泡孔結構可將泡沫塑料分為兩類,若絕大多數氣孔是互相連通的,則稱為開孔泡沫塑料;如果絕大多數氣孔是互相分隔的,則稱為閉孔泡沫塑料。開孔或閉孔的泡沫結構是由製造方法所決定的。
(1)化學發泡。由特意加入的化學發泡劑,受熱分解或原料組分間發生化學反應而產生的氣體,使塑料熔體充滿泡孔。化學發泡劑在加熱時釋放出的氣體有二氧化碳、氮氣、氨氣等。化學發泡常用於聚氨脂泡沫塑料的生產。
(2)物理發泡。物理發泡是在塑料中溶入氣體或液體,而後使其膨脹或氣化發泡的方法。物理發泡適應的塑料品種較多。
(3)機械發泡。借機械攪拌方法使氣體混入液體混合料中,然後經定型過程形成泡孔的泡沫塑料。此法常用於脲眠甲醛樹脂,其它如聚乙烯醇縮甲醛、聚乙酸乙烯、聚氯乙烯溶膠等也適用。
16.二次成型。二次成型是塑料成型加工的方法之一。以塑料型材或型坯為原料,使其通過加熱和外力作用成為所需形狀的製品的一種方法。
(1)熱成型。熱成型是將熱塑性塑料片材加熱至軟化,在氣體壓力、液體壓力或機械壓力下,採用適當的模具或夾具而使其成為製品的一種成型方法。塑料熱成型的方法很多,一般可分為:
模壓成型採用單模(陽模或陰模)或對模,利用外加機械壓力或自重,將片材製成各種製品的成型方法,它不同於一次加工的模壓成型。此法適用於所有熱塑性塑料。
差壓成型採用單模(陽模或陰模)或對模,也可以不用模具,在氣體差壓的作用下,使加熱至軟的塑料片材緊貼模面,冷卻後製成各種製品的成型方法。差壓成型又可分為真空成型和氣壓成型。
熱成型特別適用於壁薄、表面積大的製品的製造。常用的塑料品種有各種類型的聚苯乙烯、有機玻璃、聚氯乙烯、ABS、聚乙烯、聚丙烯、聚醯胺、聚碳酸酯和聚對苯二甲酸乙二醇酯等。
熱成型設備包括夾持系統、加熱系統、真空和壓縮空氣系統及成型模具等。
(2)雙軸拉伸。為使熱塑性薄膜或板材等的分子重新定向,特在玻璃化溫度以上所作的雙向拉伸過程。拉伸定向要在聚合物的玻璃化溫度和熔點之間進行,經過定向拉伸並迅速冷到室溫後的薄膜或單絲,在拉伸方向上的機械性能有很大提高。
適合於定向拉伸的聚合物有:聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及某些苯乙烯共聚物。
(3)固相成型。固相成型是熱塑性塑料型材或坯料在壓力下用模具使其成型為製品的方法。成型過程在塑料的熔融(成軟化)溫度以下(至少低於熔點10-20℃)。均屬固相成型。其中對非結晶類的塑料在玻璃化溫度以上,熔點以下的高彈區域加工的常稱為熱成型,而在玻璃化溫度以下加工的則稱作冷成型或室溫成型,也常稱作塑料的冷加工方法或常溫塑性加工。
該法有如下優點:生產周期短;提高製品的韌性和強度;設備簡單,可生產大型及超大型製品;成本降低。缺點是:難以生產形狀復雜、精密的製品;生產工藝難以控制,製品易變形、開裂。
固相成型包括:片材輥軋、深度拉伸或片材沖壓、液壓成型、擠出、冷沖壓、輥筒成型等。
⑸ 透明填充母料配方
塑料配方設計的基本原則
配方設計的關鍵為選材、搭配、用量、混合四大要素,表面看起來很簡單,但其實包含了很多內在聯系,要想設計出一個高性能、易加工、低價格的配方也並非易事,需要考慮的因素很多,作者積多年的配方設計經驗提供如下幾個方面的因素供讀者參考。
1、樹脂的選擇
(1)樹脂品種的選擇
樹脂要選擇與改性目的性能最接近的品種,以節省加入助劑的使用量。如耐磨改性,樹脂要首先考慮選擇三大耐磨樹脂PA、POM、UHMWPE;再如透明改性,樹脂要首先考慮選擇三大透明樹脂PS、PMMA、PC。
(2)樹脂牌號的選擇
同一種樹脂的牌號不同,其性能差別也很大,應該選擇與改性目的性能最接近的牌號。如耐熱改性PP,可在熱變形溫度100~140℃的PP牌號范圍內選擇,我們要選用本身耐熱140℃的PP牌號,具體如大韓油化的PP-4012。
(3)樹脂流動性的選擇
配方中各種塑化材料的粘度要接近,以保證加工流動性。對於粘度相差懸殊的材料,要加過渡料,以減小粘度梯度。如PA66增韌、阻燃配方中常加入PA6作為過渡料,PA6增韌、阻燃配方中常加入HDPE作為過渡料。
不同加工方法要求流動性不同。
不同品種的塑料具有不同的流動性。由此將塑料分成高流動性塑料、低流動性塑料和不流動性塑料,具體如下:
高流動性塑料——PS、HIPS、ABS、PE、PP、PA等。
低流動性塑料——PC、MPPO、PPS等。
不流動性塑料——聚四氟乙烯、UHMWPE、PPO等。
同一品種塑料也具有不同的流動性,主要原因為分子量、分子鏈分布的不同,所以同一種原料分為不同的牌號。不同的加工方法所需用的流動性不同,所以牌號分為注塑級、擠出級、吹塑級、壓延級等。
不同改性目的要求流動性不同,如高填充要求流動性好,如磁性塑料、填充目料、無鹵阻燃電纜料等。
(4)樹脂對助劑的選擇性
如PPS不能加入含鉛和含銅助劑,PC不能用三氧化銻,這些都可導致解聚。同時,助劑的酸鹼性,應與樹脂的酸鹼性要一致,否則會起兩者的反應。
2、助劑的選擇
(1)按要達到的目的選用助劑
按要達到的目的選擇合適的助劑品種,所加入助劑應能充分發揮其預計功效,並達到規定指標。規定指標一般為產品的國家標准、國際標准,或客戶提出的性能要求。助劑的具體選擇范圍如下:
增韌——選彈性體、熱塑性彈性體和剛性增韌材料。
增強——選玻璃纖維、碳纖維、晶須和有機纖維。
阻燃——溴類(普通溴系和環保溴系)、磷類、氮類、氮/磷復合類膨脹型阻燃劑、三氧化二銻、水合金屬氫氧化物。
抗靜電——各類抗靜電劑。
導電——碳類(炭黑、石墨、碳纖維、碳納米管)、金屬纖維和金屬粉、金屬氧化物。
磁性——鐵氧體磁粉、稀土磁粉包括釤鈷類(SmCo5或Sm2Co17)、釹鐵硼類(NdFeB)、釤鐵氮類(SmFeN)、鋁鎳鈷類磁粉三大類。
導熱——金屬纖維和金屬粉末、金屬氧化物、氮化物和碳化物;碳類材料如炭黑、碳纖維、石墨和碳納米管;半導體材料如硅、硼。
耐熱——玻璃纖維、無機填料、耐熱劑如取代馬來醯亞胺類和β晶型成核劑。
透明——成核劑,對PP而言α晶型成核劑的山梨醇系列Millad 3988效果最好。
耐磨——石墨、二硫化鉬、銅粉等。
絕緣——煅燒高嶺土。
阻隔——雲母、蒙脫土、石英等。
(2)助劑對樹脂具有選擇性
紅磷阻燃劑對PA、PBT、PET有效;氮系阻燃劑對含氧類有效,如PA、PBT、PET等;成核劑對共聚聚丙烯效果好;玻璃纖維耐熱改性對結晶性塑料效果好,對非晶型塑料效果差;炭黑填充導電塑料,在結晶性樹脂中效果好。
3、助劑的形態
同一種成分的助劑,其形態不同,對改性作用的發揮影響很大。
(1)助劑的形狀
纖維狀助劑的增強效果好。助劑的纖維化程度可用長徑比表示,L/D越大、增強效果越好,這就是為什麼我們加玻璃纖維要從排氣孔加入。熔融狀態比粉末狀有利於保持長徑比,減小斷纖幾率。
圓球狀助劑的增韌效果好、光亮度高。硫酸鋇為典型的圓球狀助劑,因此高光澤PP的填充選用硫酸鋇,小幅度剛性增韌也可用硫酸鋇。
(2)助劑的粒度
A.助劑粒度對力學性能的影響
粒度越小,對填充材料的拉伸強度和沖擊強度越有益。例如,不同粒度的20%硅灰石填充對PA6力學性能的影響見表3。
再如,就沖擊強度而言, 三氧化二銻的粒徑每減少1μm,沖擊強度就會增加1倍。
B.助劑粒度對阻燃性能的影響
阻燃劑的粒度越小,阻燃效果就越好。例如水合金屬氧化物和三氧化二銻的粒度越小,達到同等阻燃效果的加入量就越少.
再如,ABS中加入4%粒度為45μm的三氧化二銻與加入1%粒度為0.03μm的三氧化二銻阻燃效果相同。
C.助劑粒度對配色的影響
著色劑的粒度越小,著色力越高、遮蓋力越強、色澤越均勻。但著色劑的粒度不是越小越好,存在一個極限值,而且對不同性能的極限值不同。對著色力而言,偶氮類著色劑的極限粒度為0.1μm,酞箐類著色劑的極限粒度為0.05μm。對遮蓋力而言,著色劑的極限粒度為0.05μm左右。
D.助劑粒度對導電性能的影響
以炭黑為例,其粒度越小,越易形成網狀導電通路,達到同樣的導電效果加入炭黑的量降低。但同著色劑一樣,粒度也有一個極限值,粒度太小易於聚集而難於分散,效果反倒不好。
(3)助劑的表面處理
助劑與樹脂的相容性要好,這樣才能保證助劑與樹脂按預想的結構進行分散,保證設計指標的完成,保證在使用壽命內其效果持久發揮,耐抽提、耐遷移、耐析出。如大部分配方要求助劑與樹脂均勻分散,對阻隔性配方則希望助劑在樹脂中層狀分布。除表面活性劑等少數助劑外,與樹脂良好的相容性是發揮其功效和提高添加量的關鍵。因此,必須設法提高或改善其相容性,如採用相容劑或偶聯劑進行表面活化處理等。
所有無機類添加劑的表面經過處理後,改性效果都會提高。尤其以填料最為明顯,其它還有玻璃纖維、無機阻燃劑等。
表面處理以偶聯劑和相容劑為主,偶聯劑具體如硅烷類、鈦酸酯類和鋁酸酯類,相容劑為樹脂對應的馬來酸酐接枝聚合物。
4、助劑的合理加入量
(1)有的助劑加入量越多越好
具體如阻燃劑、增韌劑、磁粉、阻隔等,加入量越多越好。
(2)有的助劑加入量有最佳值
如導電助劑,形成到電通路後即可,再加入無效果;再如偶聯劑,表麵包覆即可,再加無用;又如抗靜電劑,在製品表面形成泄電荷層即可。
5、助劑與其它組分關系
配方中所選用的助劑在發揮自身作用的同時,應不劣化或最小限定地影響其他助劑功效的發揮,最好與其他助劑有協同作用。在一個具體配方中,為達到不同的目的可能加入很多種類的助劑,這些助劑之間的相互關系很復雜。有的助劑之間有協同作用,而有的助劑之間有對抗作用。
5.1協同作用
協同作用是指塑料配方中兩種或兩種以上的添加劑一起加入時的效果高於其單獨加入的平均值。
(1)在抗老化的配方中,具體協同作用有:
兩種羥基鄰位取代基位阻不同的酚類抗氧劑並用有協同效果;
兩種結構和活性不同的胺類抗氧劑並用有協同效果;
抗氧化性不同的胺類和酚類抗氧劑復合使用有協同效果;
全受阻酚類和亞磷酸酯類抗氧劑有協同作用;
半受阻酚類與硫酯類抗氧劑有協同作用,主要用於戶內製品中;
受阻酚類抗氧劑和受阻胺類光穩定劑;
受阻胺類光穩定劑與磷類抗氧劑;
受阻胺類光穩定劑與紫外光吸收劑。
(2)在阻燃配方中,協同作用的例子也很多,主要有:
在鹵素/銻系復合阻燃體系中,鹵系阻燃劑可於Sb2O3發生反應而生成SbX3,SbX3可以隔離氧氣從而達到增大阻燃效果的目的。
在鹵素/磷系復合阻燃體系中,兩類阻燃劑也可以發生反應而生成PX3、PX2、POX3等高密度氣體,這些氣體可以起到隔離氧氣的作用。另外,兩類阻燃劑還可分別在氣相、液相中相互促進,從而提高阻燃效果。
5.2對抗作用
對抗作用是指塑料配方中兩種或兩種以上的添加劑一起加入時的效果低於其單獨加入的平均值。
(1)在防老化塑料配方中,對抗作用的例子很多,主要有:
HALS類光穩定劑不與硫醚類輔抗氧劑並用,原因為硫醚類滋生的酸性成分抑制了HALS的光穩定作用。
芳胺類和受阻酚類抗氧劑一般不與炭黑類紫外光屏蔽劑並用,因為炭黑對胺類或酚類的直接氧化有催化作用抑制抗氧效果的發揮。
常用的抗氧劑與某些含硫化物,特別是多硫化物之間,存在對抗作用。其原因也是多硫化物有助氧化作用。
如HALS不能與酸性助劑共用,酸性助劑會與鹼性的HALS發生鹽化反應,導致HALS失效;在酸性助劑存在時,一般只能選用紫外光吸收劑。
(2)在阻燃塑料配方中,也有對抗作用的例子,主要有:
鹵系阻燃劑與有機硅類阻燃劑並用,會降低阻燃效果;紅磷阻燃劑與有機硅類阻燃劑並用,也存在對抗作用。
(3)其它對抗作用的例子有:
鉛鹽類助劑不能與含硫化合物的助劑一起使用,否則引起鉛污染。因此在PVC加工配方中,硬脂酸鉛潤滑劑和硫醇類有機錫千萬不要一起加入;硫醇錫類穩定劑不能用於銅電纜的絕緣層中,否則引起銅污染;又如在含有大量吸油性填料的填充配方中,油性助劑如DOP、潤滑劑的加入量要相應增大,以彌補被吸收部分。
6、配方各組分混合要均勻
(1)有些組分要分次加入
對於填料加入量太大的配方,填料最好分兩次加入。第一次在加料斗,第二次在中間側加料口。如PE加入150份氫氧化鋁的無鹵阻燃配方,就要分兩次加入,否則不能造粒。
對於填料的偶聯劑處理,一般要分三次噴入方可分散均勻,偶聯效果好。
(2)合理排布加料順序
在PVC或填充母料的配方中,各種料的加料順序很主要。填充母料配方中,要先加填料,混合後升溫後可除去其中的水份,利於後續的偶聯處理。在PVC配方中,外潤滑劑要後加,以免影響其它物料的均勻混合。
7、配方對其它性能的負面影響
所設計的配方應該不劣化或最小限定地影響樹脂的基本物理機械性能,最起碼要保留原有的性能,最好能順便提高原樹脂的某些性能。但客觀存在的事實是,任何事物都具有兩面性,在改善某一性能時,可能降低其他性能,可謂顧此失彼。因此在設計配方時,一定要全面考慮,盡可能不影響其它性能。如高填充配方對復合材料的力學性能和加工性能影響很大,沖擊強度和拉伸強度都大幅度下降,加工流動性變差。如果製品對復合材料的力學性能有具體要求,在配方中要做具體補償,如加入彈性體材料彌補沖擊性能,加入潤滑劑改善加工性能。
下面舉幾個經常受影響的性能。
(1)沖擊性
大部分無機材料和部分有機材料都降低配方的沖擊性能。為了補償沖擊強度,在設計配方時需要加入彈性體。如在填充體系的PP/滑石粉/POE配方,在阻燃體系ABS/十溴/三氧化二銻/增韌劑配方。
(2)透明性
大多數無機材料對透明性都有影響,選擇折光指數與樹脂相近的無機材料對透明性影響會小些。近來,透明填充母料比較流行,主要針對HDPE塑膠袋,加入特殊品種的滑石粉對透明性影響小,但不是絕對沒有影響。
有機材料也對透明性有影響,如PVC增韌,只有MBS不影響透明性,而CPE、EVA、ACR都影響其透明性。
在無機阻燃材料中,膠體五氧化二銻不影響透明性。
(3)顏色性
有些樹脂本身為深色,如酚醛樹脂本身為棕色、導電樹脂如聚苯胺等本身為黑色。有些助劑本身也具有顏色性,如炭黑、碳納米管、石墨、二硫化鉬都為黑色,紅磷為深紅色,各類著色劑為五顏六色。
在配方設計時,一定要注意助劑本身的顏色及變色性,有些助劑本身顏色很深,這會影響製品的顏色,難以加工淺色製品。如炭黑為黑色,只能加工深色製品;其他如石墨、紅磷、二硫化鉬、金屬粉末及工業礦渣等本身都帶有顏色,選用時要注意。還有些助劑本身為白色,但在加工中因高溫反應而變色,如硅灰石本身為白色,但填充到樹脂中加工後就成淺灰色了。
(4)其它性能
塑料的導熱改性一般為加入金屬類和碳類導熱劑,但此類導熱劑又是導電劑,在提高導熱性同時會提高導電性,從而影響絕緣性。而導熱很多用於要求絕緣的材料如線路板、接插件、封裝材料等。為此要絕緣導熱不能加入具有導電性的導熱劑,只能加入絕緣類導熱劑,如陶瓷類金屬氧化物。
8、配方應具有可加工性
配方要保證適當的可加工性能,以保證製品的成型,並對加工設備和使用環境無不良影響。復合材料中助劑的耐熱性要好,在加工溫度下不發生蒸發、分解(交聯劑、引發劑和發泡劑除外);助劑的加入對樹脂的原加工性能影響要小;所加入助劑對設備的磨損和腐蝕應盡可能小,加工時不放出有毒氣體,損害加工人員的健康。
(1)流動性
大部分無機填料都影響加工性,如加入量大,需要相應加入加工改性劑以補償損失的流動性,如加入潤滑劑等。
有機助劑一般都促進加工性,如十溴二苯醚、四溴雙酚A阻燃劑都可促進加工流動性,尤其四溴雙酚A的效果更明顯。
一般的改性配方都需加入適量的潤滑劑。
(2)耐熱性
保證助劑在加工過程中不要分解,除發泡劑、引發劑、交聯劑因功能要求必須要分解外。還要注意以下幾點:
氫氧化鋁因分解溫度低,不適合於PP中使用,只能用於PE中。
四溴雙酚A因分解溫度低,不適合於ABS的阻燃。
大部分有機染料分解溫度低,不適合高溫加工的工程塑料。
香料的分解溫度都低,一般在150℃以下,只能用EVA等低加工溫度的樹脂為載體。
改性塑料配方因加工過程中剪切作用強烈,都需要加入抗氧劑,以防止熱分解發生,而導致原料變黃。
9、塑料配方組分的環保性
具體要求為配方中的各類助劑對操縱者無害、對設備無害、對使用者無害、對接觸環境無害。以前環保的要求范圍小,只是對食品、葯品等與人體接觸要無毒即可。現在的要求高了,與人體間接接觸的也不行,要對環境無污染,如土、水、大氣層等。
(1)人體衛生性
樹脂和所選助劑應該絕對無毒,或其含量控制在規定的范圍內。
(2)對環境污染
所選組分不能污染環境。如:鉛鹽不能用於上水管和電纜護套,因為組分會從埋地的上水管、架空的電纜護套經雨淋滲入土壤中,農作物吸收後人食用。
幾種增塑劑DOA、DOP不能用於玩具、食品包裝膜。
鉛、鎘、六價鉻、汞重金屬不能用,污染土壤。
多溴聯苯、多溴聯苯醚不能用,產生二惡英,污染大氣層。
10、助劑的價格和來源
在滿足配方的上述要求基礎上,配方的價格越低越好。在具體選用助劑時,對同類助劑一定要選低價格的種類。如在PVC穩定配方中,能選鉛鹽類穩定劑就不要選有機錫類穩定劑;在阻燃配方中,能選硼酸鋅則不選三氧化二銻或氧化鉬。具體應遵循以下原則:
盡可能選擇低價格原料——降低產品成本
盡可能選庫存原料——不用購買。
盡可能選當地產原料——運輸費低,可減少庫存量,節省流動資金
盡可能選國產原料——進口原料受外匯、貿易政策、運輸時間等因素影響大。
盡可能選通用原料——新原料經銷單位少,不易買到,而且性能不穩定。
⑹ PET瓶片的用途
PET塑料瓶廣泛用於包裝碳酸飲料、飲用水、果汁、酵素和茶飲料等,還用於食品化工、葯品包裝等方面。
PET塑料瓶的回收利用不僅可以解決環保問題,而且可以做為一種新的原料資源,緩解中國PET原料不足的矛盾。
PET無毒,具有熱塑性塑料中最大的韌性,透明度好,不易破碎,化學穩定性良好,適合多種液體或固體葯品制包裝。耐氣候性、抗化學葯品穩定性好,吸水率低,耐弱酸和有機溶劑。
(6)酚醛樹脂造粒擴展閱讀:
PET是黃色高度結晶性的聚合物,表面平滑而有光澤。耐蠕變、耐抗疲勞性、耐磨擦和尺寸穩定性好,磨耗小而硬度高,具有熱塑性塑料中最大的韌性:電絕緣性能好,受溫度影響小,但耐電暈性較差。
PET樹脂的玻璃化溫度較高,結晶速度慢,模塑周期長,成型周期長,成型收縮率大,尺寸穩定性差,結晶化的成型呈脆性,耐熱性低等。
PET主要用於纖維,少量用於薄膜和工程塑料。PET纖維主要用於紡織工業。PET薄膜主要用於電氣絕緣材料,如電容器、電纜絕緣、印刷電路布線基材,電極槽絕緣等。
PET薄膜的另一個應用領域是片基和基帶,如電影膠片、X光片、錄音磁帶、電子計算機磁帶等。PET薄膜也應用真空渡鋁製成金屬化薄膜,如金銀線、微型電容器薄膜等。
⑺ 造粒機的主要應用范圍有那些
造粒機在化工方面
廣泛適用於熔點(軟化點)在300℃以內,需冷凝造粒的各類物內料。如:硫磺、石臘、松香、瀝容青、偏酐、硬脂酸、順酐;酚醛樹脂、石油樹脂、改性樹脂等樹脂類產品;熱熔膠、合成肥皂、尿素、添加劑、橡膠和塑料助劑等產品。
⑻ 磺化木質素磺甲基酚醛樹脂
噴霧乾燥機是通過離心式、壓力式將料液噴成霧狀使液體迅速霧化成細小回霧滴,答獲得大的比表面積,並與熱風接觸轉變成乾粉,噴霧乾燥適用與乳濁液、懸浮液、糊狀物、膠狀液體等可流動的液體。 離心式噴霧乾燥機、壓力式噴霧乾燥機、低壓噴霧造粒機,除傳統應用方式還可用做噴霧結晶、噴霧分解等工藝過程外,產品應用於化工、冶金、礦業、食品、輕工、醫葯等行業。 應用示例 化工產品:脲醛樹脂、酚醛樹脂、木質素、磺化木素、白碳黑、混凝土外加劑、染料、顏料、凈水劑、樹脂、無機催化劑、洗衣粉、腐植酸。 食品葯品:蛋白質、蛋黃粉、低聚糖、澱粉、香料、醫葯品、中葯、農葯、抗生素。 建材:瓷土、釉料、氧化鋁、各種氧化物、高嶺土、氧化鈦。環保:煙氣脫硫、造紙黑液處理、化工廢料。