下面給大家具體介紹說明高密度聚乙烯HDPE成型加工時的需要往意事項:
1、 HDPE薄膜加工技術分析
從薄膜的機械強度、透氣率、抗溶劑滲透性等方面要求肴,HDPE的分子量越大越好,但是由于分子量高,熔休表觀粘度大,流動性差,造成擠出產量明顯下降。
例如在同樣擠出機、同樣配方、同樣擠出工藝參數(shù)條件下,不同分子量的HDPE,可用熔融指數(shù)表示,熔觸指數(shù)越低,則分子量越大,如熔融指數(shù)分別為0.05克/10分鐘與0.6克/10分鐘兩種HDPE,則擠出產量分別為6公斤/小時及8公斤/小時。
此外HDPE膜在加工時還受冷凝線高度、加工溫度、牽伸比、吹脹比、口模尺寸等工藝參數(shù)的影響。
2.、HDPE化肥包裝袋的生產
一般來說,普通級分子量的HDPE不易滿足內襯袋所需
樹脂的要求,最好采用超高分子量級的HDPE,如選擇熔融指教為0.046、 0.053這種HDPE為好。
吹膜設備參數(shù):螺桿直徑50毫米,長徑比25-30,壓縮比1.3,模頭口徑75毫米,??陂g隙1.2毫米,模芯為螺旋型,擠出功率為15千瓦,最大擠出量45公斤/小時。
吹膜工藝參數(shù):吹脹比8.5-13,螺桿轉速12-120轉/分,牽引速度12-70米/分,成型恤度200-230℃,冷凝線高度460-600毫米,卷繞速度15-65米/分,制袋焊接溫度200-240℃。內襯膜厚度為0.025-0.04磨米,比用LDPE膜厚度減小一半,另外HDPE膜的開口性能也好。
3、HDPE硬管的生產
硬管要求HDPE的分子量較大,熔融指數(shù)小于1,最好在0.5左右。工藝溫度:機身一區(qū)170℃,二區(qū)180℃,三區(qū)190℃,四區(qū)200℃,模具分流梭處210℃,口模200℃。
擠出機螺桿直徑90毫米,長徑比20:1,螺桿轉速24-72轉/分,口模直徑112毫米或88毫米,牽引速度15-20米/小時,牽引為夾輥式無級調速。
硬管口徑不同,加工溫度也有所差異,如生產直徑為32,毫米農用打井管和生產直徑為90毫米的農用輸水管,則擠出機機筒三區(qū)溫度分別為:190-220-230℃,和180-190-200℃,也與設備型號、管璧厚度等有關。
4、HDPE泡沫塑料
HDPE泡沫塑料在擾抗張模量、撓曲模量、拉伸強度、斷裂伸長率等方面要優(yōu)于LDPE泡沫,從價格上低于聚氮酯泡沫,因此HDPE泡沫常用于城市集中采暖系統(tǒng)熱水管的保溫、空調設備的保溫、包裝材料,在鑄造工業(yè)中,用以代替木棋型,在電纜工業(yè)中,低發(fā)泡HDPE可作海底同抽電纜的護套、通訊電級的絕緣層;還可作為導電泡沫材料,用在電磁屏蔽中,還開發(fā)高吸水性泡沫材料,增大膨脹率,用作土壤調節(jié)劑;還可作為高速公路和建筑用嵌縫材料。
HDPE泡沫塑料作為絕熱保溫材料時,一般要求樹脂的密度大于0.935克/立方厘米,密度小時,制品的強度差。樹脂的熔融指數(shù)要小于30克/10分鐘,樹脂的熔點應大于117℃為好。這樣得到的泡沫制品,其泡孔直徑為0.03-3毫米,表觀比重為0.0067-0.012;比抗張強度150公斤/平方厘米,壓縮25%時的回復率大于80%,加熱時收編率小于50%。
有時為改善HDPE泡沫的成型性能,可添加一些助劑來改性。例如加入0.1-8份分子量為1700的氧化乙烯一氧化丙烯嵌段共聚物,作為發(fā)泡阻緩劑來調整反應速度。
有時添加0.005一3份粘土、滑石粉、二氧化硅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅等作為泡沫調節(jié)劑。
有時添加云母、碳酸鹽、碳酸氫盆作為泡沫成核劑。
5、HDPE食品周轉箱
生產食品周轉箱有時加1%的色母料。注射機料筒溫度170-210℃,噴嘴溫度80℃,模具溫度50-60 ℃,注射壓力40兆帕,注塑保壓時間30秒、塑化時間110秒、成型周期150秒、螺桿轉速32轉/分,箱重2.7公斤。
塑料啤酒箱生產工藝與上述相近,只是料筒溫度稍高些如200-220℃,噴嘴溫度也高些為100℃。
一般選用注塑級HDPE應盡量選用密度較高的、分子量分布較窄的,熔融指數(shù)多在4-8克/10分鐘之間。
6.、HDPE在多次成型加工中的穩(wěn)定性分析
通過試驗研究表明,在正常的加工條件下,HDPE可以經(jīng)受多次熱和機械的作用,說明HDPE是一種比較穩(wěn)定的材料,這無疑對HDPE的回收利用有一定的積極意義。
擠出時的工藝條件為:三段溫度分別為:140-150℃,160-180℃, 180-200℃,機頭沮度160-180℃,螺桿轉速30-50轉/分。注射時工藝條件:溫度分別為180-200℃,160-180℃, 140℃,注射壓力70兆帕,注射時間5一8秒、保壓時間5一6秒、冷卻時間7-10秒。
例如在反復便用6-10次過程中,隨著加工次教增加熔融指數(shù)下降,由原來的1左右降到0.6左右,繼續(xù)增加加工次數(shù),熔融指數(shù)又交化不大,不影響住射過程。
由紅外先譜分析,在熱、氧和機械剪切作用下,HDPE沒有出現(xiàn)明顯的降解反應。又從分子量大小及分子量分布看,也沒有明顯的變化。
從材料的強度和斷裂伸長率看,空化也不是太大,在這一點上和聚丙烯塑料差別談大。又從HDPE的結構上看也無大變化,沒有發(fā)現(xiàn)交聯(lián)現(xiàn)象。
因此一般來說,HDPE可以反復加工10次基本上不損壞其性能。這樣又廢料回收具有明顯的經(jīng)擠效益。