PVC电缆料是聚氯乙烯(Polyvinylchloride,PVC)制作的线缆材料的统称,作为传统的电缆材料,在目前的国内市场还占有着最重要的市场份额。由于其加工相对其他电缆料较为简单,而用量又相对比较大,因此只要是规模比较大的电缆厂都自己生产PVC电缆料。
70H-PVC 电缆料配方如 PVC 三型 75PHR--活性碳酸钙 35PHR---DOP(增塑剂) 25PHR---环氧大豆油大豆油 3PHR --氯化石蜡 20PHR--稳定剂 2.8PHR--硬质酸 0.6PHR -- CPE 9PHR --- 石腊 1PHR
低烟无卤配方如下: EVA 20% LDPE 9% PP-MA 2% M,3 62% 油 3% 腊 2% 小料 2%
PVC电缆料因生产设备的不同主要有如下四种方式:
1、 双辊开炼切粒:原辅料→配料→高速混合机→密炼机→双辊开炼机→冷却水槽→干燥→切粒机→筛选磁选→计量→包装。
2、 单螺杆挤出机造粒:原辅料→配料→高速混合机→冷却混合机→单螺杆挤出机→热切机头→风冷→筛选磁选→计量→包装。
3、 双阶挤出机(一阶双螺杆挤出机,二阶单螺杆挤出机)造粒:原辅料→配料→高速混合机→冷却混合机→双阶挤出机→热切机头→风冷→筛选磁选→计量→包装。
4、 双螺杆挤出机造粒:原辅料→配料→高速混合机→冷却混合机→双螺杆挤出机→热切机头→风冷→筛选磁选→计量→包装。
具体工艺:
1、 双辊开炼切粒生产工艺
(1) 准备工作:着色剂、填充剂分别用80目筛网过筛,并分别加入增塑剂浸透后用三辊研磨机或胶体磨进行研磨,备用。稳定剂、抗氧剂及少量填充剂加入增塑剂中,搅拌成糊状浆料,然后用三辊研磨机或胶体磨研磨,使浆料粒度小于0.050mm,升温到90℃并一直搅拌,备用。PVC树脂用60目筛网过筛。
(2) 捏合:高速混合机中通入0.2MPa的蒸汽进行加热,投入PVC树脂,然后缓慢加入研磨好的混合浆,待树脂将增塑剂基本吸收后再加入填充剂、着色剂,物料呈膨胀疏松粉末时卸料,此时料温在110℃左右。全过程约需要5~10分钟。
(3) 密炼:蒸汽压力0.3~0.4MPa,压缩空气压力0.5MPa,密炼时间3~5分钟,上顶拴抬起次数2~3次,物料密炼成团状小块,无粉料时卸料。
(4) 双辊开炼:蒸汽压力0.4~0.5MPa,辊温160~170℃(绝缘料温度宜高些)至料完全塑化均匀后,以3mm厚度出片,所出料片应塑化均匀,韧而光洁、无生料。
(5) 冷却:采用逆流浸没式水冷却槽,鼓风机除去料片上粘着的水分。
(6) 切粒:采用平板切粒机。切好的电缆料无长条、斜方形及连粒现象。
(7) 包装:经筛选磁选、计量后包装。
2、 普通单螺杆挤出机造粒生产工艺
(1) 准备工作:稳定剂、填充剂、着色剂分别用80目筛网过筛,并分别加入增塑剂浸透后用三辊研磨机或胶体磨研磨。称量后备用。增塑剂混合均匀后预热90℃待用;树脂用60目筛网过筛。
(2) 捏合:投入PVC树脂,然后加入增塑剂搅拌片刻,待树脂将增塑剂基本吸收后,加入稳定剂,靠摩擦热使料温升到90℃左右,再加入填充剂、着色剂,料温升至110℃时,将料卸到冷却混合机中降温,至45~50℃以下时出料。
(3) 挤出造粒:挤出机(以SJ-120/20为例)温度为80℃、120℃、160℃、170℃,机头165℃(增塑剂添加量少时,温度提高5~10℃左右);挤出机螺杆转速10~30转/分;机头过滤网80目、120目各一层;风冷采用风压0.07MPa(544mmHg)、风量2250m3/h功率7.5kw的离心式通风机。
(4) 包装:经筛选磁选、计量后包装。
3、 双螺杆挤出机造粒生产工艺
(1) 准备工作和捏合工艺同单螺杆挤出机造粒工艺。
(2) 挤出造粒:机身温度130~150℃;机头温度140~186℃;主机转速5~15转/分。
(3) 包装:经筛选磁选、计量后包装。
4、 双阶挤出机造粒生产工艺
(1) 准备工作和捏合工艺同单螺杆挤出机造粒工艺。
(2) 挤出造粒:双阶挤出机由两部分组成,阶为高速同向双螺杆混炼机,第二阶为低速单螺杆挤出机,两者呈垂直正交布置,构成双阶式复合机组;将同向双螺杆与单螺杆优势结合互补。双螺杆强制输送、高效塑化混炼与剪切分散,无机头背压回流,避免了高剪切过热;单螺杆高压挤出,但低速低剪切,同样回避了过热矛盾。特别适合PVC等热敏性物料的加工。双螺杆加工温度150~185℃,单螺杆温度130~165℃。采用风冷磨面热切粒方式,粒料经旋风分离器、振动筛进入料仓。
(3) 包装:经筛选磁选、计量后包装。
PVC电缆料实际生产,可根据设备情况和现场条件灵活组合及搭配,关键是要保证配方准确、物料混合充分均匀、塑化良好。因为电缆成型时还要再次受热成型,所以造粒温度不能太高。
目前很多电缆料的生产,为了方便省事,研磨物料的种类和数量有所减少,甚至不研磨直接混合使用,往往会造成一些质量方面的问题。
通常来讲,PVC电缆料的常用填充料轻钙、陶土的加入量与电缆料的抗拉强度成反比关系,但由于目前PVC树脂的价格一路攀升。这样众多PVC电缆料生产厂家就从能否增加相对低廉的填充料着手,考虑如何优化配方以降低成本。一些新型的化工助剂被广泛应用在PVC电缆料中,其中新型PVC专用偶联剂正是其中的典型代表。 偶联剂是一类具有两性结构的物质,它们分子中的一部分基团可与无机物(如粉末填料、纤维桩增强材料)表面的化学基团反应,形成强固的化学键合;而另一部分基团则有亲有机物(如塑料、橡胶)的性质,可与有机物分子反应或物理缠绕,从而把两种性质大不相同的材料牢固的结合起来,其到“桥”的作用。因此性能优良的偶联剂不仅可以起到增加填充的作用,而且可以兼有稳定剂的作用。
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