高速挤出成型的原材料与配方优化

合理的配方是保障正常加工及高性能产品质量的重要前提之一。异型材的配方中，一般包含PVC树脂、稳定剂、加工改性剂、润滑剂、填充剂等几种成分。在低速挤出的异型材生产配方中，单组分铅盐稳定体系生产的型材，细腻感不足，配料工作量大，粉尘污染较严重，但由于其低廉的成本及较好的热稳定性和耐候性，仍被国内大多数异型材厂家采用。复合铅盐稳定体系生产的异型材，内在质量和表面光亮度提高了很多，但由于不少复合铅盐稳定剂使用的润滑剂过量，品质良莠不齐，制品低温落锤冲击强度较低，给型材生产带来一些不利影响。近几年研究开发出的稀土复合稳定剂有许多优点，挤出过程中塑化良好，制品外形美观、强度较高，但经使用发现，该稳定剂用于异型材生产时在定型模中析出物较多，使清模次数增加，高速并不高产。有机锡稳定剂是一种良好的稳定剂，但因不少人对有机锡稳定剂的抗老化性能心存疑虑，所以使用的厂家不多。目前国内有部分厂家生产的复合稳定剂在型材生产上已体现出其综合优势，但由于其本身质量的不稳定性而使推广受到一定限制。因此，加速开发、研究、推广适合高速挤出的优质高效的复合稳定剂品种可以减少高速挤出的制约。

目前，国内90%以上的异型材生产企业使用含氯质量分数为36%左右的CPE作为抗冲改性剂。这种型号的CPE在PVC体系中呈半相容状态，能在PVC基体材料中形成一种网络，从而达到提高PVC/CPE共混体系冲击强度的目的。ACR（丙烯酸酯类聚合物）抗冲改性剂属于“核-壳”共聚物，这种“核-壳”粒子可以均匀地分散在PVC基体材料中，并和PVC基材相互作用。因而这类改性剂除可改进抗冲击性能外，还起类似加工助剂的作用，促进PVC树脂的凝胶化和塑化。共混改性的PVC/ACR体系比PVC/CPE体系具有更好的流变性能，在用量比CPE少的情况下，其塑化时间短，最大转矩高。PVC/ACR体系在冲击强度、耐候性能和焊接强度等方面均有明显提高，比CPE更有利于实现高速挤出。

由于高速挤出的挤出速度加快，物料要在较短的时间内塑化，所以润滑体系对高速挤出的作用非常明显。润滑体系包括润滑剂的品种、用量和内外润滑的平衡。润滑剂的用量与内外润滑的平衡是挤出对润滑体系的基本要求。高速挤出对润滑体系提出了除此之外更高的要求，即润滑剂用量要省，润滑效果更佳，满足高速挤出加工的要求。普通的硬脂酸和石蜡搭配不利于实现高速挤出，必须使用一些高分子复合型润滑剂才能满足加工全过程的润滑需要。

配方研究的主要目标是获得稳定的流变性能、高焊接强度、良好的抗冲击性能、好的表观质量以及降低配料成本。另外，在配方设计时还必须注意以下问题：

1）与模具兼容，即现有的挤出模具能够在新配方下正常工作。(www.xing528.com)

2）随着挤出速度的不断增加，应对定型模中的积垢现象特别关注，通过调整配方来解决定型模的积垢问题。

3）开发高速挤出型材专用改性树脂，以提高高速挤出的稳定性。

当然，最终的配方仍要根据物料的流变曲线及物料的塑化状况而确定。无论采用什么样的配方体系都要充分保证原材料的质量。由于高速挤出过程中的任何一个微小变化都有可能导致生产过程的波动及产品质量的不稳定，因此若原材料的质量不稳定就可能会使口模的出料发生变化。因此在选择原材料时一定要选用质量保证能力强的原料生产厂家的产品。