pp管的生產(chǎn)工藝研究

 

一般塑料管材擠出模生產(chǎn)的管材軸向強(qiáng)度通常高于直線強(qiáng)度。然而，從管內(nèi)壓力的實(shí)際運(yùn)行情況來看，通過過程單元的應(yīng)力微分，可以看出管的周向應(yīng)力是軸向應(yīng)力的兩倍，造成塑料管材性能分布極不均勻，組分材料浪費(fèi)較小。當(dāng)然，玻璃纖維等增強(qiáng)材料可以在很小程度之上聚合。。一般塑料管材擠出模生產(chǎn)的管材軸向強(qiáng)度通常高于直線強(qiáng)度。然而，從管內(nèi)壓力的實(shí)際運(yùn)行情況來看，通過過程單元的應(yīng)力微分，可以看出管的周向應(yīng)力是軸向應(yīng)力的兩倍，造成塑料管材性能分布極不均勻，組分材料浪費(fèi)較小。當(dāng)然，增強(qiáng)玻璃纖維等材料可以******提高聚合物復(fù)合材料的強(qiáng)度、模量和耐熱性。然而，如果采用傳統(tǒng)的管材擠壓模將這些增強(qiáng)材料插入聚合物之中，管材的軸向強(qiáng)度是***關(guān)鍵的強(qiáng)化因素。為了改善管材的弱周向強(qiáng)度，出現(xiàn)了應(yīng)力空擠壓模和變形擠壓模等全新的擠壓模具，其中許多都取得了不錯(cuò)的效果。然而，這些模具的軸向強(qiáng)度沒有得到改善，有的甚至減弱。然而，研究表明，管的軸向強(qiáng)度可以通過單向拉伸流場(chǎng)（如模具拉深）來提高?；诔^思路，采用自行設(shè)計(jì)制造的雙向復(fù)合應(yīng)力不易擠壓模具，生產(chǎn)出高含量（僅3%）的長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)pp管，增強(qiáng)了軸向拉伸強(qiáng)度和周向拉伸強(qiáng)度。采用雙軸復(fù)合應(yīng)力場(chǎng)擠壓模具的拆裝，可制備出高強(qiáng)度（3%）短徑玻璃纖維增強(qiáng)的軸向強(qiáng)度和周向強(qiáng)度的PP管材。拆卸之中的軸向拉應(yīng)力場(chǎng)可使管的軸向拉伸強(qiáng)度略有提高，而拆卸之中的周向剪切應(yīng)力場(chǎng)能更糟糕地提高管的周向拉伸強(qiáng)度。在剪應(yīng)力場(chǎng)之中，管材的周向抗拉強(qiáng)度通常隨應(yīng)力套筒轉(zhuǎn)速的增加而提高；當(dāng)剪切套筒剛開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，管的軸向拉伸強(qiáng)度也隨著剪切套筒旋轉(zhuǎn)速度的提高而增加，而剪切套筒剛開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，其軸向拉伸強(qiáng)度也有所提高，事實(shí)上，在之下一個(gè)***域之中，管軸拉伸強(qiáng)度增強(qiáng)。剪切應(yīng)力場(chǎng)的擠壓溫度應(yīng)為200℃左右，以獲得較糟糕的雙軸強(qiáng)化管。擠出模為管模，內(nèi)徑30mm，外徑35mm。在擠壓過程之中，材料通過圓周剪切應(yīng)力場(chǎng)和軸向拉應(yīng)力場(chǎng)。在剪應(yīng)力場(chǎng)之中，芯棒之上的換套旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生沿材料直線方向的剪應(yīng)力，換套旋轉(zhuǎn)速度可調(diào)；從剪切段到模具段的環(huán)形流道破裂，尺寸不斷減小，產(chǎn)生沿材料軸向方向的拉伸應(yīng)力。當(dāng)塑料熔體流過這兩個(gè)應(yīng)力場(chǎng)時(shí)，按順序進(jìn)行周向剪切和軸向拉伸染色，然后通過工藝模具形成管子。