HAAKE转矩流变仪在聚氯乙烯加工配方设计中的应用

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设备与防腐

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HAAKE转矩流变仪

在聚氯乙烯加工配方设计中的应用高象涛(中石化齐鲁股份有限公司氯碱厂，山东淄博，54 1 251 )摘要介绍了 H A E转矩流变仪在 P C AK V加工配方设计中的应用试验，包括塑化试验、热稳定行试验、润滑剂转矩流变仪聚氯乙烯配方设计文章编号：0 9—9 5 (0 3 0 10 8 9 2 0 )2—0 4一O 17 2

应用试验、改性剂试验和单、双螺杆模拟挤出试验。 关键词

中图分类号：1 3 4 1蔼2 .

文献标识码： B

转矩流变仪是 1台测量材料在增塑过程中由

基本组成如图 1:

于剪切引起的阻力并由此引起的同粘滞度有关的

转矩，并借此研究配方、开发合成物、研究聚合物流动特性的仪器。德国哈克公司生产的 HAA E K 转矩流变仪能够用于模拟聚合物材料生产制品， 保证满足用户在实际生产过程中所遇到的各类严格的质量控制要求。另外，还拥有 Rhood系它 ecr列的测试系统，广泛地用于助剂性能评价、动态热稳定性评价和聚合物配方的设计。本文就 HAA E转矩流变仪在聚氯乙烯 ( VC加工配方 K P )设计中的应用进行探讨。1配方设计方案

l盒竺I望塞■

混合器 I混合器 Il系列 f

l挤出机 ll 挤出机 l系统 ll I图 1 H KE转矩流变仪配方设计组成图 AA

2试验部分 2 1 P C物料的塑化试验 . V P VC物料的塑化试验是评价 P VC配方物料

在P VC加工配方设计中，最典型的思路是根据预研制配方的性能指标及预生产用的机型，确定配方物料的塑化时间与温度、稳定时间及配热方物料的加工性。由于 P VC树脂固有的特性，加工中要加入各种助剂、性剂和填料，改以保证在满足配方性能指标的前提下，可能地降低配方物尽料的成本。要研制出比较优化的配方，要进行需大量的配方组合试验、能测试和试生产试验，性这样，既浪费大量人力物力，又需要较长的

周期。但是应用 H KE转矩流变仪进行 P AA VC配方设计， 在保证配方加工性的前提下，够以较少的物料能

可加工性优劣的重要依据之一。塑化试验是利用 HA KE转矩流变仪的混合器试验进行的。某配 A方物料的哈克塑化曲线如图 2所示。

时间/ i mn

图 2某配方的哈克塑化曲线收稿日：o 2 2 2修回日期： 0一 4 6期 2 o一l—1; 2 3 o一l。 o作者简介：高象涛( 9 9,工程师。19年毕业于山 16一)男， 91东大学，为氯碱厂实验研究室主任。电话：( 5 3)现 o375 5 9 2 7 6。

(0 8g进行配方组合试验， 6 - 0)可以极大地降低成本，短配方研制时间。缩HA I转矩流变仪用于 P A VC配方设计的

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1 8 4

齐

鲁

石

油

化

工

第 3卷 1

熔融时间( )由曲线熔融阶段转矩的最大 t是点和最小点所对应的时间 t、。算出的 (=t 2t计 t 2一

热稳定性试验，确定安全加工的温度范围，从而保证实际生产时的正常运行。2 3润滑剂的应用试验 .

t)。。设计 P VC加工配方时，融时间是衡量熔

配方性能的重要指标。在实际生产中，融时间熔太长，料到达挤出机均化段时，能形成均匀的物不

在硬质 P VC配方设计中，滑剂的应用试验润

尤为重要。在实际应用中许多润滑剂常具有内外润滑剂兼有的特性，一些助剂如皂类稳定剂也常常具有润滑性的特点。因此根据实践经验，者笔建议将稳定剂一润滑剂作为整体加以考虑。根据预生产用的机型及制品的形状，确定稳定剂种类、 比例，结合哈克塑化曲线，择润滑剂的配合种类选和配比方向，结合改性剂情况，定润滑剂的总量确和配比比例。2 4改性剂试验 .

熔体，会出现产品质量问题。解决方法是降低生产速度或者提高温度，但这样会导致热稳定时间 的缩短。熔融时间太短，料迅速熔融，易输物不送，且由于长时间受到高剪切混合作用，易出并容现熔体破裂现象。因此，据预生产用机型的螺根

杆塑炼效果，当调整配方中加工助剂、适润滑剂及改性剂的用量，定合适的

熔融时间。确2 2热稳定性试验 .

热稳定性试验直接影响到 P VC物料的加工性及成本的高低。某 P VC加工配方的复合稳定剂体系在加工温度和生产极限温度的热稳定试验曲线如图 3~4所示。

P VC加工配方设计中，了获得良好的性能为及工程化材料的效果，往往加入大量的改性剂，如加入冲击改性剂提高冲击性能、入耐热改性剂加提高物料的耐热性等。应用 HA E转矩流变仪 AK的塑化试验，通过比较改性剂不同用量下 P VC混合料的平衡转矩、融温度、融时间，合物料熔熔结的性能测试报告，进行科学调整，最终确定改性剂的最优用量。 2 5单、螺杆模拟挤出试验 .双

单、双螺杆模拟挤出试验是对研制配方加工时间/ i mn

性的验证。通过模拟挤出试验，为实际加工提可供最佳的工艺参数，而为生产优良的制品奠定从基础。某管材配方的双螺杆挤出试验曲线如图 5 所示，工艺参数如表 1示。其所

图 3某配方N T温度下的热稳定性曲线

时间/ i mn

图 4某配方生产极限温度下的热稳定性试验曲线

时间/ i mn

图 5某管材配方双螺杆模拟挤出试验曲线

由图 3可知，工温度时的热稳定时间 t 加=

t一t; 。由图 4可知，生产极限温度下的热稳定时间 t 4 0=t一t。

表 1某管材配方双螺杆挤出试验工艺参数

通过配方物料的热稳定性试验，究人员可研以选择适合配方的最优的稳定剂及其用量，同时根据加工温度下的热稳定时间、衡转矩 (温度平在一

注：挤出速度为 o 0/ n转速区间为连续均匀变化。￣6 rmi。

转矩曲线中可以看出 )和对应的温度，定实际确

加工的最佳工艺参数。再根据生产极限温度下的

(下转第 13页) 5

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第 2期

徐庆勇 .背压式汽轮机轴封失效原因分析及改进措施

13 5

承内的润滑油中，另一部分进入轴承，从轴承的放空口排空。油封结构改进时应注意以下两方面的问题：一是使用洁净的空气和氮气作为隔离气体， 防止对润滑油造成污染，必要时应在气体管路上增加过滤器。二是应在隔离气体的管线上安装阀门和压力表

,以便对隔离气体进行流量调节和压力监测。按此种方法对重油加氢装置的循环氢气压缩机油封结构进行了改进，运行效果良好。图 4改进后的轴封结构简图

4结

改进后的轴承油封如图 4所示。在轴承的油封中间增加一隔离空腔，过在轴承盖上开孔，通将

语背压式汽轮机在运行过程中，封间隙增大轴

是不可避免的，轴封按上述方法改进就可避免对

隔离气体引入油封中间，进入油封中部的隔离气， 部分从油封外侧逸出，以阻挡轴封漏汽进入轴一

轴封间隙增大而引起的故障停机，从而使机组实现长周期运行。

(上接第 1 0页) 4 3面临的挑战及对策

国内部分产品的情况来看，用于高速线的应

BP O P原料融指普遍偏高，其灰分、等规度、鱼眼、 计量、助剂、管理等方面比普通料的要求更加严

( )0 P行业单机产能较大的特点决定了 1B P一

旦选用某一种牌号的原料，非特殊情况一般除

不再换 …… 此处隐藏：2462字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……