聚氯乙烯塑料生產中增塑劑和穩(wěn)定劑的大混和
過去在聚氯乙烯塑料生產中,增塑劑的配料主要是采用手工操作和半機械化相結合的方式,例如將增塑劑分品種以泵輸送到各個貯槽,然后按配方逐鍋配料計量,再以泵輸送到捏和機貯槽作備料用。而有些粉、粒狀穩(wěn)定劑(如鉛鹽)則以一定量增塑劑混和經三輥磨研磨成漿狀穩(wěn)定劑,再以手工逐鍋配料后送到捏和機作備料用。從實踐中我們認識到這種配料方式對小規(guī)模的生產還是比較有效的,它具有設備簡單、投資少、上馬快的特點。
隨著我國塑料工業(yè)的迅速發(fā)展,上面這種分散配料的方式已不能適應需要,其缺點有以下幾個方面:
(1)分散配料的誤差大,特別是組份較多的復雜配方,這將影響到產品質量的提高。
(2)因為各組份是單一投料,不易分散均勻,也將影響質量。
(3)工序多,所需設備多,操作繁復,不適應捏和設備向高效快速,連續(xù)化的途徑發(fā)展。
(4)勞動強度大,勞動保護差,影響操作人員的身體健康,同時也不利于產量的進一步提高。
如何對待上述缺點呢?毛主席教導我們:“我們不但要提出任務,而且要解決完成任務的方法問題。”因此,我們對上述缺點要認真加以分折,找出解決問題的好方法、使配比正確,分散均勻,從而提高產品的質量_。
毛主席還教導我們:“中國人民有志氣,有能力,一定要在不遠的將來,趕上和超過世界先進水平。”我廠廣大工人群眾遵照毛主席的教導,成立了以工人為主體的“三結合”形
式的技術革新小組,深入開展革命大批判,發(fā)揚“獨立自主、自力更生”的革命精神,成功地創(chuàng)造了增塑劑和穩(wěn)定劑的大混和器。
所謂“大混和”,即根據捏和單鍋的產品配方所用的各種增塑劑和穩(wěn)定劑、著色劑、填充劑等的用量,放大十倍、廿倍或更大的倍數進行人鍋量配制,置于混合器中,經分散
微細,混和均勻后輸送至貯槽中,供秤量使用??紤]到多品種塑料生產清理的方便,使大混和器富有融通性,一般只將本色或白色物料進行混和,其他色澤的物料(如顏料)將在捏和操作中加入。影響大混和的因素很多,主要有以下幾種:
(1)物料的性質:增塑劑的輸送一般采用齒輪式輸油泵。增塑劑的粘度隨著氣溫下降而增加,尤其以石油類增塑劑(如氯化石蠟、石油脂等)更為顯著。將增塑劑預熱,一方面可以降低粘度,便于輸送,同時也有利于增塑劑和穩(wěn)定劑等在大混和中分散均勻。但是預熱溫度過高和預熱時間過長,均會造成增塑劑穩(wěn)定劑和潤滑劑等配合劑本身發(fā)生變化或相互作用,分解變質,以至造成后加工(塑化、擠出等)困難。預熱溫度取決于配方中各組份的性質,如電纜料配方中采用鉛鹽及硬脂酸皂類。當組份中存在硬脂酸鉛時混合溫度以70~80°C為宜,當以二鹽基性硬脂酸鉛替代硬脂酸鉛時,則混和溫度可以高些,但不大于90°C,混和時間應小于l~1.5小時。
目前采用的穩(wěn)定劑和填充劑等輔助材料,有些是粉狀或潤濕狀的,其固體粒子大多在0 .5微米以上。為了除去研磨工序,簡化配料操作,保證配比正確,將這些粉狀或潤濕狀輔助材料與增塑劑共混。在物料受熱膨潤的條件下,用強烈的機械攪拌,使其微細化,與增塑劑組成均勻的混和物,供輸送、計量、捏和操作使用。
(2)攪拌效率:選取具有良好攪拌效率的渦輪式攪拌。因為這種機械攪拌形式徑向液流具有相當大的速度,并很快地擴展到整個設備截面的各個部分。在設備內沿軸向裝置一根直立管上開一組排料孔,這樣可使混合物料液體經葉輪抽提,從直立管沿軸向上升,通過直立管璧孔以很大的速度排出,增加物料的碰撞和旋渦運動,這樣多次的重復運動,使全部混合料達到快速而有效的混和效果。渦輪攪拌的轉速,對于各種增塑劑的混和,約為100~350轉/分,對于重質穩(wěn)定劑,著色劑、填充劑等物料和增塑劑的混和,應為100轉/分以上。
為了取得良好的攪拌效果,使粉質物料和增塑劑混和均勻,還必須注意調節(jié)固體和液休的比例。雖然渦輪式攪拌可以適應對混和粘度范圍很廣的液體進行混和,但是過多的重質粉狀物料會因抽提不起而沉淀于混和器底部,或者有些粉狀物料結成大塊而浮游于液體上部,以致造成混和不均勻。為此一方面要控制固體和液體的比例,同時攪拌裝斃應有倒順啟裝置,從操作上來消除這種不良現象。
具體操作要求如下:
(1)在配料時,固體和液體配比不小于1:1.5~2 ,物料加熱溫度按配方中各組份性質而定,混和時間1~1.5小時。然后將上述混和物稀釋至配方所要求的比例,供捏和操作用。要注意定時以增塑劑沖洗管路,以防堵塞。
(2)大混和出差錯,影響很大,因此在配料中要從思想上重視起來,同時要把牢“看、查、清”幾道關口??匆灰从涗?,看配方;查—要查貯槽,杳泵浦,查閥門;清—清桶,才青袋,清配料用量。
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