pp管的生產(chǎn)工藝研究
一般塑料管材擠出模生產(chǎn)的管材軸向強度通常高于直線強度。然而,從管內(nèi)壓力的實際運行情況來看,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,組分材料浪費較小。當(dāng)然,玻璃纖維等增強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)的管材軸向強度通常高于直線強度。然而,從管內(nèi)壓力的實際運行情況來看,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,組分材料浪費較小。當(dāng)然,增強玻璃纖維等材料可以******提高聚合物復(fù)合材料的強度、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材料插入聚合物之中,管材的軸向強度是***關(guān)鍵的強化因素。為了改善管材的弱周向強度,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的效果。然而,這些模具的軸向強度沒有得到改善,有的甚至減弱。然而,研究表明,管的軸向強度可以通過單向拉伸流場(如模具拉深)來提高?;诔^思路,采用自行設(shè)計制造的雙向復(fù)合應(yīng)力不易擠壓模具,生產(chǎn)出高含量(僅3%)的長玻璃纖維增強pp管,增強了軸向拉伸強度和周向拉伸強度。采用雙軸復(fù)合應(yīng)力場擠壓模具的拆裝,可制備出高強度(3%)短徑玻璃纖維增強的軸向強度和周向強度的PP管材。拆卸之中的軸向拉應(yīng)力場可使管的軸向拉伸強度略有提高,而拆卸之中的周向剪切應(yīng)力場能更糟糕地提高管的周向拉伸強度。在剪應(yīng)力場之中,管材的周向抗拉強度通常隨應(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,管的軸向拉伸強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,其軸向拉伸強度也有所提高,事實上,在之下一個***域之中,管軸拉伸強度增強。剪切應(yīng)力場的擠壓溫度應(yīng)為200℃左右,以獲得較糟糕的雙軸強化管。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)力場和軸向拉應(yīng)力場。在剪應(yīng)力場之中,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應(yīng)力場時,按順序進行周向剪切和軸向拉伸染色,然后通過工藝模具形成管子。