聚乙烯(LDPE)在塑料导爆管挤塑生产过程中的常见问题和解决方法的探讨
2016-09-07福建省民爆化工股份有限公司永春分公司福建永春362615
刘 敏(福建省民爆化工股份有限公司永春分公司,福建永春 362615)
聚乙烯(LDPE)在塑料导爆管挤塑生产过程中的常见问题和解决方法的探讨
刘敏
(福建省民爆化工股份有限公司永春分公司,福建永春 362615)
塑料导爆管生产中使用大量的高压低密度聚乙烯,大多数热塑性塑料都可以用挤塑法来生产塑料导爆管。我单位的塑料导爆管是利用挤塑机本身的加热系统对高压低密度聚乙烯进行高温熔化,加入导爆芯药后混合后挤出,经过3m深,1.7m长的循环水池快速冷却而成。
塑料导爆管;低密度聚乙烯;挤塑工艺
1 在聚乙烯(LDPE)原料方面的选择
1)低密度聚乙烯(LDPE)又称高压聚乙烯,是一种塑料材料,它适合热塑性成型加工的各种成型工艺,成型加工性好。现有的塑料导爆管制造材料一般选用低密度聚乙烯(LDPE),那么在选用的聚乙烯(LDPE)原料的时候应当是选用性质较柔软,具有良好的延伸性、电绝缘性、化学稳定性、加工性能和耐低温性。并不是所有型号的低密度聚乙烯都能用来生产塑料导爆管。
2)LDPE树脂粒子一般用熔融指数来表征。树脂粒子的熔融指数如果太大,会造成以下诸多问题,比如熔融树脂的粘度小,导致加工范围变窄,加工条件无法合理控制,最后导致树脂的成型性变差,就无法加工生产成塑料管了;同样,由于熔融指数够大,聚合物相对分子量分布就变得太窄,最后导致塑料管的强度变差。相反,在生产塑料导爆管的时候我们就应该选择一些熔融指数小,且相对分子量分布较宽的树脂原料,才可以适合热塑性成型,也才能加工成各种成型工艺。
2 挤塑的性能与生产工艺参数的关系
挤塑过程中,必须要加强对工艺参数的控制,规范工艺操作,保证生产的顺利进行,并获得高质量的塑料导爆管。挤塑工艺控制要点 挤塑工艺流程大致如下:料斗上料一物料塑化挤出→循环水冷却→自动分切→打把→送库。
在聚乙烯挤塑生产过程中,主要是做好以下几项工艺参数的控制:
2.1挤出机温度
挤塑低密度聚乙烯(LDPE)时,挤出温度一般按表1控制
表1 挤塑机预热温度对照表
在操作过程中,要掌握好机头温度的均匀,当挤出温度过高的时候,往往会造成树脂就容易分解,生成的塑料管就会比较容易发脆,还会导致纵向拉伸强度下降;相反,如果机头温度过低,也会造成树脂塑化不良,膨胀拉伸就无法圆滑自如,最后生产的塑料管的拉伸强度就低,塑料管表面的光泽性和透明度很差。可见,在操作过程中,掌握挤塑机预热温度是关键。
2.2牵引比
众所周知,牵引比是纵向的拉伸倍数,它在塑料管引取方向上具有定向的作用。如果牵引比增大,那么纵向强度会随之提高,而且塑料管的管径就会变细。同样,如果牵引比过大,塑料管的管径的粗细就无法得到控制,甚至有可能会出现将塑料管拉断的现象。具体的牵引比例需根据实际情况,调主机或调辅助机。
3 塑料导爆管基本性能的技术要求
1)我们在选择塑料导爆管的时候要选择那些规格及偏差符合相关要求的管径,而且所选管径的粗细要均匀。
2)同样,选择塑料导爆管的时候,要求外观要良好的聚乙烯塑化,而且要无明显的“水纹”和“云雾”;管壁表面要平整光滑,不能有皱折或仅有少量的活褶;不允许塑料导爆管有气泡或穿孔或破裂的现象和有严重的挂料线和丝纹存在。
3)物理机械性能由于挤塑后的塑料导爆管管壁上有可能会被印上编码或日期,要受到机械力的作用。所以,选择的聚乙烯塑料导爆管物理机械性能包括断裂伸长率和拉伸强度、撕裂强度等几项指标均要符合相关标准,才能确保质量关。
4 低密度聚乙烯挤塑工艺的常见故障及解决方法
1)导致聚乙烯溶解后太粘,开口性差的故障,主要是由以下几种原因造成的:①树脂原料型号选择不对,不是挤塑级的低密度聚乙烯树脂粒子;②熔融树脂的温度太高,流动性太大;③冷却速度太慢,由于塑料管冷却不足,在牵引辊压力的作用下发生相互粘结;④牵引速度过快也会导致聚乙烯溶解后太粘。
2)正确的解决办法是:①我们要选择合适的符合相关标准的聚乙烯原料;②我们要适当降低挤出温度和树脂的温度;③我们要适当降低牵引速度。
3)导致管壁透明度变差的原因主要有以下几种:有可能是挤出温度偏低,导致树脂塑化不良,造成挤塑后管壁的透明性较差;另外,也有可能是由于冷却效果不佳从而导致塑料导爆管透明度变差;当然,如果树脂原料中的水分含量过大也会致使管壁透明度变差;此外,如果牵引速度太快,也会导致塑料管冷却不足。
4)正确的解决办法是:①可以适当提高挤出温度,使树脂能够均匀塑化;②对原料进行烘干处理;③适当降低牵引速度。
5)导致管壁有雾状水纹的原因主要是由于挤出温度偏低,导致树脂塑化不良;也有可能由于树脂受潮,水分含量过高。
6)正确解决办法是:①调整挤出机的温度设置,并适当提高挤出温度。②要将树脂原料烘干,一般要求树脂的含水量不能超过0.3%。
5 结束语
以上介绍的这些技术要求及常见故障只是塑料导爆管生产中经常碰到的一些问题,而且这些问题是单纯的聚乙烯应用中的问题,加入芯药后的问题要复杂得多。
Discussion PolYethylene(LDPE)Plastic Detonating Pipe Extrusion Production Process Common Problems and Solutions
Liu Min
Plastic detonating pipe used in the production of a large number of high pressure low density polyethylene,Most thermoplastics extrusion method can be used to produce plastic detonating pipe.Plastic detonating pipe My unit is the use of extruder's own heating system for high temperature high pressure low density polyethylene melted,Add the cores after detonating mixture is extruded through 3 meters deep,1.7-meter-long pool rapid cooling cycle made.
plastic detonating pipe;ldpe;extrusion process
TJ457
A
1003-6490(2016)03-0155-02
2016-03-06
刘敏(1980—),女,福建泉州人,工程师,主要从事民用爆炸物品生产工作。