年产4000吨塑料片材车间工艺设计(11)

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聚氯乙烯硬片，特别是其中的聚氯乙烯透明片，曾被包装界普遍看好，认为是最理想的塑料包装材料之一，得到了很好的开发应用。尽管近年来由于聚氯乙烯类塑料包装材料在环保适应性方面存在一些问题以及其他优质包装用塑料片材（例如涤纶片材）的崛起，PVC片材的生产与应用受到较大的影响，但它仍是生产应用量最多、最重要的包装用塑料片材之一。在聚氯乙烯的挤出过程中要特别注意配方，挤出机的设计和挤出条件，这关系到能否得到质量令人满意的产品[9]。

本设计的难点是总工艺流程的确定以及相关重要工艺参数的选择与计算，需要确定生产工艺，进行配方设计和物料衡算并选择合理的生产设备，设计车间的厂房布置和设备布置，最终得到一个能够年产4000吨塑料片材的生产流程顺畅、简捷、紧凑的车间。

1.3 设计的产品规格

表1.1 本设计产品规格表

厚度宽度材质颜色

0.3mm ≥1000mm PVC树脂及助剂白色

2 配方设计及成型方法的选择

2.1 PVC片材配方设计

聚氯乙烯树脂软化温度和熔融温度比较接近，易分解，而且分子间作用力大，加工性能差。聚氯乙烯树脂自身无法成型任何制品。因此，聚氯乙烯制品是由聚氯乙烯树脂和各种助剂组成的配方体系，经过混料、塑化、成型而得到的，不同的制品，拥有不同的配方组分[10]。源:自*751~·论,文'网·www.751com.cn/

2.1.1 配方初选

纯的聚氯乙烯树脂属于一类强极性聚合物，其分子间作用力较大，从而导致了聚氯乙烯软化温度和熔融温度较高，一般需要160~210℃才能加工。另外，聚氯乙烯分子内含有的取代氯基，容易导致聚氯乙烯树脂脱氯化氢反应，从而引起聚氯乙烯的降解反应，所以聚氯乙烯对热极不稳定。鉴于聚氯乙烯上述两个特点，纯聚氯乙烯树脂中必须加入增塑剂、热稳定剂、润滑剂、加工助剂等塑料助剂，才能正常使用。

表2.1 白色PVC片材配方

原料质量份

PVC(SG-5) 100

DOP 3

三碱式硫酸铅 2

二碱式亚磷酸铅 1

硬脂酸丁酯 0.5

石蜡 0.2

ACR-401 2

CPE 10

CaCO3 8

TiO2 2.5

2.1.2 PVC树脂的选择

在工业化生产氯乙烯均聚物时，根据树脂应用领域，一般采用5种方法生产，即本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、微悬浮聚合和溶液聚合。

几种方法虽然聚合工艺不同，但聚合反应机理相同，即都是自由基聚合。在使用这些方法生产的树脂中，以悬浮法产量最大，而且由于悬浮聚合法设备投资和生产成本低，应用领域宽，各种聚合方法的发展方向是逐步向悬浮聚合生产路线倾斜。一些过去采用其他方法生产的树脂品种，已开始采用悬浮聚合工艺生产。文献综述

用悬浮聚合法生产的聚氯乙烯，根据选取的悬浮分散剂，可得到颗粒结构和形态不同的两类树脂。国产牌号分为SG-疏松型（“棉花球”型）树脂和XJ-紧密型（“乒乓球”型）树脂。疏松型树脂吸油性好，干流动性佳，易塑化，成型时间短，加工操作方便，适用于粉料直接成型，因而一般选用悬浮法聚合的疏松型树脂作为聚氯乙烯制品成型的基础原料。