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  • 【论文】 硬质PVC阻燃抑烟片材的研制与生产

    作者:朱山宝 关键词:PVC ; 抑烟剂 ; 阻燃剂 ; 片材 ; 生产工艺 机构:湖北工业大学 ; 湖北工业大学 年份:2017
    摘要:聚氯乙烯(PVC)作为第二大通用材料,因其价格低廉、性能优异,被广泛运用于电线电缆、建筑材料、装饰板和穿墙管等多个方面。但是PVC在燃烧的过程中会分解释放出大量黑烟以及很多种有毒、腐蚀性气体,使得人在发生火情时窒息而死。因此PVC的阻燃抑烟性能的研究是目前亟待解决的问题。本文通过采用熔融共混法制备PVC/钼化合物/磷化合物三者复合材料,研究分析钼化合物/磷化合物不同配比对PVC抑烟性能的影响,探讨钼系化合物和磷系化合物在PVC阻燃抑盐方面是否有协同作用。以聚磷酸铵(APP)为阻燃剂,八钼酸铵(AOM)为抑烟剂,结合拉伸、冲击、烟密度、极限氧指数、微型量热仪测试手段,研究其对PVC的燃烧特性的影响。研究结果表明:APP单独使用对PVC没有抑烟的功能;AOM单独使用对PVC有抑烟的功能,加入AOM后,PVC的拉伸强度、断裂伸长率下降,但随APP组分的增加,PVC的拉伸强度和断裂伸长率进一步下降,冲击性能比较明显提高。结合微型量热仪和烟密度仪综合分析,4#样中APP加入的量为6phr时的抑烟效果最好,其最大烟密度(MSD)为73.08,烟密度等级(SDR)为60.67,氧指数比纯PVC样品的提升了6.9。另外,微型量热仪的测定燃烧释放热量及随着APP组分的增加对PVC的分解过程的影响得出2#样中AOM加入6phr、以及3#样中APP加入4.5phr、AOM加入3phr时样热释放速率较低,综合两组实验分析得出3#在两个面具有优异的性质。由于传统工艺工作效率低,而且传统混料方式的粉尘大对操作人员以及设备有较大的影响。本文升级了加工工艺,提高了生产效率以及保证了产品的稳定性。设计自动供料装置可以实时控制、精准加料、节省人力,消除了传统加工过程中的板材的色差、表面不良、性能不稳定的缺陷。按照配方将物料加入自动供料装置后,经物料与机械自摩擦使物料升温至设定工艺温度,然后经冷混机将物料降至40~50 oC制成配方料,加入到挤出机中进行塑化,经T型模具成型为片胚后,采用三辊压光机冷却定型。在线监测仪对产品表面进行自动连续检查,不良品被挑出进行破碎处理;合格的产品继续向前输出,在贴膜装置位置进行贴膜,可以单层或双层贴保护膜,保护膜为聚乙烯材质,安全环保,和片材粘附力强,用于保护产品表面;通过调整切刀的间距来调节产品的宽度,在生产导辊之间设置有切刀,能及时切边,将切边料直接粉碎回收到料斗中进行二次使用,节约材料成本。再通过剪板机把连续的片材切割成设置长度,并进行性能检测环节。设计PVC阻燃抑烟片材自动化生产系统,通过一年多生产,运行平稳,生产硬质PVC阻燃抑烟片材质量稳定,处于国内领先水平。
  • 【论文】 软质废PVC混杂料成型技术及装备研究

    作者:孙阔 关键词:软质 ; 废PVC ; 混炼 ; 再生 ; 成型质量 机构:北京化工大学 ; 北京化工大学 年份:2018
    摘要:软质PVC废料通常含有30wt%~50wt%的增塑剂,在增塑剂的迁移和PVC基体的降解作用下,会释放出HC1等有害物质,对环境造成较大污染。软质品人造革废料中一般含有30%左右的织物纤维成分,同时还混有少量的其它杂质;制品在不同环境下使用,导致内部常含挥发分;软质品内部多含有气泡且力学性能较差。一步法物理再生挤出成型时,出现非牛顿流体挤出成型过程中常见的挤出胀大现象,同时由于软质废PVC混杂料本身存在较高含量的纤维成分,导致与纯料相比,熔体破裂现象更加严重,影响制品的成型质量。本论文对软质废PVC混杂料一步法挤出成型中,成型与表面质量的控制进行较为系统的研究,从而为PVC软质品废料的物理再生挤出成型技术奠定基础。主要的研究内容如下:(1)测定了并分析了软质废PVC混杂料的物理特性,研究了螺杆元件几何参数对软质废PVC混杂料的脱挥与混炼效果,得出合理的元件选择方案。(2)应用Polyflow软件模拟了软质废PVC混杂料的挤出过程;建立计算模型,模拟分析了工况因素、几何因素及配方因素对制品成型与表面质量的影响;运用Fluent软件模拟了挤出过程中工况、几何因素对挤出物表面凝固层厚度的影响,分析凝固层厚度对制品成型与表面质量的改善效果;推导了凝固层不被熔体压力胀破的条件。(3)应用挤出机进行实验操作,与模拟分析进行对比,验证了不同因素对于挤出制品质量的影响;对不同因素及水平下的制品进行力学测试,得到各因素与制品拉伸强度、撕裂强度及硬度的影响关系。对软质废PVC混杂料物理再生挤出成型给出合理的操作条件。
  • 【期刊】 PVC冷粘防静电鞋的开胶问题与对策

    刊名:聚氯乙烯 作者:胡树 ; 陈祥超 ; 黎鹏 ; 郭辉 关键词:PVC ; ; 防静电 ; 胶黏剂 机构:深圳市新纶科技股份有限公司科技创新中心 ; 深圳市新纶科技股份有限公司科技创新中心 年份:2018
    摘要:介绍了胶黏剂的作用机制,分析了PVC冷粘防静电鞋开胶的原因,并从预处理剂和胶黏剂的配制、涂胶工艺、烘干工艺等方面提出了改进建议.
  • 【论文】 PVC双向拉伸管坯气压平衡过程与稳定机理研究

    作者:高哲鑫 关键词:PVC ; 气压平衡过程 ; 环向拉伸比 ; 内冷气塞 ; 气垫 机构:华南理工大学 ; 华南理工大学 年份:2017
    摘要:传统的PVC管为单向拉伸管,轴向的单向拉伸削弱了其环向性能,无法获得良好的综合性能。采用吹胀双向拉伸技术,可提高PVC管的环向性能。双向拉伸作用下的管坯气压平衡过程对PVC双向拉伸管材的性能有着重要的影响。本文应用压缩空气作为扩胀动力,在管坯气压平衡过程中,实现了PVC管坯的双向拉伸成型;建立PVC双向拉伸管坯气压平衡过程的数学模型,探讨了不同工艺参数下管坯平衡过程中的几何特性、力学特性;最后通过实验探索了不同工艺参数下管坯平衡过程的几何特性和PVC双向拉伸管的力学性能,并对比了不同工艺参数下PVC双向拉伸管和PVC单向拉伸管的力学性能,对管坯气压平衡过程的稳定机理进行了分析。通过建立PVC双向拉伸管坯气压平衡过程的数学模型,分析了管坯气压平衡过程的几何特性和力学特性。在内压扩胀作用下,管坯外壁半径先增加后减少至真空定型尺寸。当内压增加时,管坯的环向拉伸程度逐渐增加,管坯壁厚减少,其中管坯外壁半径的最大值增加,并大于真空冷却定型尺寸;内压的施加在提高环向拉伸程度的同时也促进了轴向的拉伸程度和轴向应力的提高。轴向拉伸比增加时,管坯壁厚减少,管坯的环向拉伸程度减少,轴向应力增加。轴向应力在轴向距离上的分布呈现先增加后减少的规律,最大的轴向应力值在管坯外壁半径最大值对应的轴向距离处取得。系统地进行了PVC双向拉伸管成型实验,实验发现内冷气塞直径越大,圆环狭缝气流气垫对PVC管坯的环向拉伸程度越大,可在内冷气塞头部附近取得最大环向拉伸比。内冷气塞直径的增加可以提高PVC双向拉伸管轴向拉伸强度、冲击强度、耐压性能,但轴向断裂伸长率降低。较大的内冷气塞直径可以提供较大的环拉伸比,随着轴向拉伸比的增加,轴向拉伸程度和环向拉伸程度相近时PVC双向拉伸管的轴向拉伸性能、冲击性能、耐压性能的综合表现更好。结合工艺参数对管坯气压平衡过程的几何特性的影响规律和相应工艺参数下所成型管材的性能表现分析了管坯气压平衡过程的稳定机理。轴向拉伸比对管坯气压平衡过程中的管坯环向拉伸程度起反面促进作用。但内冷气塞与管坯之间的圆环狭缝气流气垫托起PVC管坯,使管坯气压平衡过程中的管坯最大直径及最大环向拉伸比保持稳定,使得管坯的环向拉伸程度不受轴向拉伸比的明显影响,保证管坯气压平衡过程的稳定。
  • 【论文】 轻质高强PVC发泡木塑复合材料的研究

    作者:刘波 关键词:木塑复合材料 ; 核壳结构 ; 发泡 ; 密度 ; 机械性能 机构:南京林业大学 ; 南京林业大学 年份:2018
    摘要:木塑复合材料是近些年来国际上兴起的一种新型复合材料,其研制与应用对于原木加工剩余物的重新利用和寻求实体木材的替代品有重要的意义,同时也是塑料回收利用、解决白色污染的有效途径之一。本课题主要以聚氯乙烯树脂、木粉、发泡剂、偶联剂以及其他各种助剂为原料,使用SJZ45/100锥形双螺杆挤出生产设备。将塑料加工的多层共挤出工艺及硬质塑料结皮发泡技术相结合,制备核壳结构PVC发泡木塑复合材料,对其微观结构、表观密度以及机械性能进行表征。在核层采用发泡工艺降低密度,表层结构添加玻璃纤维增强强度,以期制备轻质高强的木塑复合材料。主要研究内容:(1)对有机发泡剂偶氮二甲酰胺(AC)进行改性研究,降低AC发泡剂的分解温度,减小分解放热量。并将改性后的发泡剂应用于核壳结构PVC发泡木塑复合材料的制备中;(2)研究了改性发泡剂的用量与PVC发泡木塑复合材料性能及微观结构之间的关系;(3)研究了木粉的添加量以及木粉粒径对于PVC发泡木塑复合材料性能及微观构造的影响;(4)采用共挤技术制备核壳结构PVC发泡木塑复合材料,并表征其微观结构、机械性能以及表观密度;(5)壳层添加玻璃纤维,研究玻璃纤维不同含量及不同长径比对核壳结构木塑复合材料性能的影响。通过本课题的研究,得出以下结论:(1)通过ZnO与NaHCO_3对AC发泡剂进行改性,按照AC:ZnO:NaHCO_3为10:2:20的比例制备得到吸-放热复合发泡体系,其分解温度150-185℃,整个反应吸热264KJ/g,解决了纯AC发泡剂分解温度高、放热量大的缺点,制备出了适合PVC木塑复合材料发泡的复合发泡剂。(2)实验证明2wt%为最合适的发泡剂添加量。改性吸-放热发泡体系其用量为2wt%时,材料具有较好的泡孔结构,密度最低为0.68g/cm~3,较未添加发泡剂的材料降低了38%。冲击强度为8.56KJ/m~2,较未添加发泡剂的材料增加了24.8%。改性发泡剂的加入在提高材料强度的同时使其韧性稍有下降。发泡剂的添加量过多时,会由于泡孔的合并、坍塌造成材料密度上升,冲击强度下降等缺陷。(3)木粉的粒径对材料的性能有较大的影响。随着木粉粒径的降低,材料的弯曲强度出现先升后降的趋势,当木粉粒径为200目时弯曲强度出现最大值为18.7KJ/M~2;冲击强度呈下降趋势,且木粉的粒径越小,冲击强度下降趋势越明显;材料的密度随木粉粒径的减小呈先降后升的趋势,木粉粒径为200目时,密度最小为0.68g/cm~3,较80目木粉填充时有较大幅度的降低。(4)木粉用量的增加对PVC木塑复合材料的发泡效果产生了显著的抑制作用,随着木粉含量的增加,材料的密度呈上升趋势且含量越高上升幅度越大,40wt%木粉填充量时,密度密度为1.03g/cm~3远大于10wt%木粉填充量时的密度,接近未发泡PVC木塑材料的密度。木粉含量的增加还对材料的机械性能有着显著的影响,随着木粉含量的增加,PVC发泡木塑复合材料的冲击强度、拉伸强度、抗弯强度,都出现了降低的趋势。(5)采用共挤出技术制备表层为纯PVC树脂的核壳结构PVC发泡木塑复合材料。核壳结构木塑较均一结构PVC发泡木塑复合材料而言,壳层的存在使木塑材料韧性增加强度略有降低。表现为冲击强度有所上升,抗弯强度及拉伸强度均有所降低。木塑比为2:8时,核壳结构木塑材料较均一结构冲击强度上升8.5%,拉伸强度下降2.6%,抗弯强度下降3.2%。(6)玻璃纤维的长度对核壳结构PVC发泡木塑复合材料有较大的影响,纤维长度越长材料的机械性能越好,当纤维长度为5mm时,复合材料的拉伸强度达到22.9MPa,冲击强度为10.47KJ/M~2,纤维过长会在挤出机的剪应力下产生断裂造成材料机械性能下降。(7)在一定的范围内,随着玻璃纤维含量的增加,核壳结构PVC发泡木塑复合材料的冲击强度、拉伸强度及抗弯强度均有不同程度的提高,添加量为15wt%时,达到最大值。继续增加玻璃纤维的含量,会因纤维团聚或纤维与PVC树脂基体的界面结合变差等原因使材料机械性能变差。
  • 【期刊】 PVC冷粘防静电鞋的开胶问题与对策

    刊名:聚氯乙烯 作者:胡树 ; 陈祥超 ; 黎鹏 ; 郭辉 关键词:PVC ; ; 防静电 ; 胶黏剂 机构:深圳市新纶科技股份有限公司科技创新中心 ; 深圳市新纶科技股份有限公司科技创新中心 年份:2018
    摘要:介绍了胶黏剂的作用机制,分析了PVC冷粘防静电鞋开胶的原因,并从预处理剂和胶黏剂的配制、涂胶工艺、烘干工艺等方面提出了改进建议。
  • 【论文】 准分子激光辐照提高PVC粘接强度的研究

    作者:耿祎凤 关键词:准分子激光 ; PVC材料 ; 粘接强度 ; 拉力机 机构:北京工业大学 ; 北京工业大学 年份:2018
    摘要:采用193nm和248nm准分子激光器对PVC材料表面进行激光辐照表面改性技术的研究,为了更准确地得出研究结果,制作具有针对性的测试粘接强度的拉力机实物。通过准分子激光表面处理PVC材料,得出处理过的PVC材料表面发生了一系列变化,表面粗糙度、化学元素、物质结构和物理化学特性均发生一定变化,因此材料的粘接强度特性在一定程度上发生了改变,实验所得出的新现象和新规律,同样为准分子激光处理聚合物问题带来了实验研究基础以及理论支持。论文的主要研究内容如下:采用193nm和248nm准分子激光器通过调节激光参数(如激光电压在17~23kV范围内、激光移动速度在0.02~0.2mm/s范围内)来对PVC材料表面进行激光辐照,并且对辐照前后的PVC材料进行多方面的观察和检测,如采用三维表面形貌仪、激光共聚焦扫描显微镜和扫描电镜来对辐照前后PVC材料表面的形貌和粗糙度进行观察和检测,采用傅里叶红外光谱仪和XPS等对辐照前后材料表面官能团以及化学元素、化学键变化进行检测和推理,通过这些再结合相关文献,对辐照前后材料的粘接强度变化进行分析,并且通过自制的面向准分子激光微加工的拉力机来对材料的粘接强度进行测量,通过测量结果得出结论。所设计的拉力机是针对准分子激光微加工材料的粘接强度的测量,与现有拉力机比较,该拉力机清晰的记录了粘结强度的测试过程及结果,同样可以用于测试不同胶粘剂的粘结强度或不同粘结表面处理技术下材料的粘结强度,对实验过程进行记录,为分析得到最佳的准分子激光表面处理的激光参数与PVC材料改性后粘结力相对应的关系提供有力的原始数据。在固定激光移动速度时,经过准分子激光处理的PVC材料表面粗糙度随激光电压的增加而先降后升;固定激光电压时,经过准分子激光处理的PVC材料表面粗糙度随激光移动速度的增加而减小,呈负相关。PVC材料在经过准分子激光表面处理之后,-CH2-、-C-Cl-、-C-C-等化学键发生了不同程度的断裂,数量减少,并且在一定程度上生成了-C=O和-C-O-等极性基团,利于改善PVC材料的粘接强度。经过粘接强度检测后,结果193nm激光器处理效果要好于248nm,并且在激光电压为23kV,扫描速度为0.02mm/s时,PVC材料的剥离强度达到4.75kN/m,PVC材料的粘接强度最佳,也说明了准分子激光能够有效地增加PVC材料的表面粘接强度。
  • 【期刊】 三氧化二锑对PVC电缆料性能的影响

    刊名:电线电缆 作者:沈治 ; 吴雪梅 关键词:沈治 ; 吴雪梅 ; 聚氯乙烯 ; 三氧化二锑 ; 阻燃性 ; 热稳定性 ; 三氧化二锑对PVC电缆料性能的影响 机构:杭州高新橡塑材料股份有限公司 ; 杭州高新橡塑材料股份有限公司 ; 国家电线电缆质量监督检验中心 年份:2016
    摘要:采用了两种市售的Sb203 作为 J -7 0型 PVC电缆料的阻燃剂,按 GB/T 8815-2 0 0 8测定 样 品 的 性 能 ,研 究了两种不同牌号的Sb203 对 J - 70性能的影响,特别是对阻燃性能和热稳定性的影响.
  • 【期刊】 浅析110万吨/年PVC钾碱厂生产调度管理

    刊名:化工管理 作者:李广伍 ; 路小卫 关键词:钾碱 ; 生产管理 ; 调度指挥 机构:青海盐湖镁业有限公司 ; 青海盐湖镁业有限公司 ; 青海格尔木 年份:2017
    摘要:本文介绍了110万吨/年PVC钾碱装置生产调度管理的范畴、工艺和技术,分析了试车试生产以来的调度管理运行情况.并针对试车试生产过程中出现的问题提出了具体解决措施,为同类装置提供了经验.
  • 【期刊】 氰尿酸镧对PVC热稳定性能影响的研究

    刊名:广东化工 作者:马社俊 ; 赵增兵 ; 谢存明 ; 孟新志 ; 成兰兴 关键词:PVC ; 氰尿酸镧 ; 钙/锌复合热稳定剂 ; 协同作用 机构:河南省远洋粉体科技股份有限公司 ; 河南省远洋粉体科技股份有限公司 ; 河南省化工研究所有限责任公司 年份:2018
    摘要:研究了氰尿酸镧与Ca/Zn复合热稳定剂的协同作用对PVC的热稳定作用,结果表明,氰尿酸镧Ca/Zn复合热稳定剂具有较高的热稳定性,静态及动态热稳定时间分别为93 min和50 min,均优于同类钙锌热稳定剂,且可塑化性能较好,完全可以替代铅盐复合稳定剂或其他同类产品。
  • 【论文】 生物基Ca-Zn体系PVC固体热稳定剂的制备与应用

    作者:黄元旦 关键词:聚氯乙烯 ; 热稳定剂 ; 环氧芥酸钙/锌 ; 单硬脂酸甘油酯锌 ; 石墨烯 机构:江南大学 ; 江南大学 年份:2016
    摘要:聚氯乙烯(PVC)是世界五大通用热塑塑料之一,因其独特的性能,被广泛的应用于众多领域,是我国重点开发的新材料之一。然而,其自身结构存在一定的缺陷,使得在实际加工过程中,必须添加一定量的热稳定剂,来提高PVC制品的热稳定性能,抑制其受热降解。目前,市场上使用较多的热稳定剂,大多存在价格昂贵、性能不佳、有毒等缺陷。欧盟已经出台相关法规,将全面禁止使用含铅的热稳定剂,我国的相关法规出台也已经提上了日程,使得无毒环保的热稳定剂深入研究已经迫在眉睫。自然界中植物油与生物基原料易得、可再生、绿色环保,是化石原料无法比拟的。因此,本论文基于生物基原料改性制备PVC热稳定剂及复配应用技术。首先,本文以芥酸为原料,30%双氧水为氧源,甲酸、浓硫酸为催化剂,通过液相环氧化反应,制备环氧芥酸,经复分解反应制备了环氧芥酸钙与环氧芥酸锌,将具有氧原子孤对电子对的环氧基团引入到产物中,起到协同稳定的效果,与传统的硬脂酸钙/硬脂酸锌对比,具有更好的长期热稳定性能。在此基础上,探究了体系中添加1,3-二甲基-6-氨基脲嘧啶(DMAU)、季戊四醇(PER)和?-二酮辅助热稳定剂的协同效应,初期白度获得较大的改善,有效地抑制“锌烧”,其中DMAU热稳定效果最为显著,探究了DMAU与环氧芥酸钙/环氧芥酸锌复配体系的作用机理。其次,基于一种路易斯酸-无水氯化铝为催化剂,单硬脂酸甘油酯和氧化锌为原料,一步法制备得到生物基单硬脂酸甘油酯锌(ZnGlyA),通过FT-IR、XRD、元素分析、原子吸收和热重分析等仪器对产物结构进行表征,考察了CaSt2与ZnGlyA二元体系的热稳定剂性能,发现CaSt2与ZnGlyA添加量分别为2.25 phr与0.75 phr时,体系的热稳定性能最好,与同等用量的传统CaSt2/ZnSt2热稳定剂相比,热稳定效果得到较大改善。为了进一步提升PVC材料的性能,在此基础上,向体系中添加不同比例氨基脲嘧啶(GNMD)、乙酰丙酮钙(CaI)、高氯酸钠(NaClO4)辅助稳定剂,采用多种测试方法考察PVC样品的热稳定性能,热稳定性能得到显著的提高。最后,石墨烯(GR)因其具有独特的结构和良好的导电性能,将其应用于CaSt2/ZnGlyA二元体系中,制得PVC/石墨烯复合材料。性能测试结果表明,添加0.2 phr石墨烯的PVC试样,拉伸强度、邵氏A硬度较不添加石墨烯的PVC试样,分别提高了8.38%、20.63%,GR/GNMD的添加量为2%时(质量比0.2/1.8),PVC静态热稳定时间(TS)和热稳定时间(T2)分别达到102.5 min、124.5 min,较CaSt2/ZnGlyA二元体系分别提高67 min和49.5 min。热重结果显示,最大分解温度(Tp)可以达到317.66 oC,表明GR与CaSt2/ZnGlyA二元体系之间具有良好的协同效应。此外,SEM显示GR均匀的分散在PVC试片中,起到分子间穿插的协同效应,石墨烯可以显著的增强PVC制品的导电性能,有望应用于导电PVC塑料中。
  • 【期刊】 芹峰淮山浅生定向PVC板置放试验

    刊名:福建农业科技 作者:黄丽珍 ; 李祥时 ; 凌永胜 ; 蔡锦玲 关键词:淮山 ; 浅生定向 ; 产量 ; 经济效益 机构:德化县农业科学研究所 ; 德化县农业科学研究所 ; 泉州市农业科学研究所 年份:2019
    摘要:以淮山品种芹峰淮山为试验材料,研究4个浅生定向PVC板置放斜度处理对淮山块茎性状、块茎产量及经济效益的影响。结果表明:随着PVC板置放斜度的增大,淮山纵径、横径与单株块茎重随之增加,而其产量呈先增高后下降的态势,经济效益大小顺序为PVC板置放斜度20°处理>PVC板置放斜度25°处理>PVC板置放斜度15°处理>PVC板置放斜度10°处理(CK)。本试验条件下,PVC板置放斜度20°处理淮山的产量和经济效益最高。
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