影響高密度聚乙烯外護管質量的因素

　　随着我國集中供熱的推廣，高密度聚乙烯外護管的生産技術和産業規模得到飛速發展，應用的範圍越來越廣。高密度聚乙烯外護管具有強度高、韌性好、抗老化、耐環境應力開裂等優點。

　　下面我們來看一下如何生産出高質量的高密度聚乙烯外護管，影響高密度聚乙烯外護管質量的因素有哪些？

　　1.産品質量的影響因素

　　原料配方

　　高密度聚乙烯外護管的生産原料由基礎聚乙烯樹脂與抗氧化劑、穩定劑等助劑混合而成。經過研究，以單位質量聚乙烯顆粒爲基準，得到以下配方：牌号2480聚乙烯顆粒質量爲1000kg，抗氧化劑1010質量爲0.2kg，抗氧化劑DLTP質量爲0.2kg，硬脂酸鈣質量爲0.3kg，炭黑質量爲30kg

　　原料的預處理時間

　　聚乙烯爲非吸水性材料，通常水分相當低。當原料中含有吸濕性顔料(如炭黑)時，原料含水量增大。水分不僅導緻管材内外表面粗糙，還可能導緻氣泡出現。生産中我們采用塑料混煉機，對原料進行加溫幹燥。塑料混煉機每次處理原料30kg，原料的預處理時間對産品質量的影響。

　　随着原料預處理時間的延長，産品質量得到改善。這是由于随着預處理時間延長，一方面可使碳黑分散均勻，另一方面可使原料幹燥失水。但預處理時間過長時，随着原料溫度的增加，聚乙烯易降解，對産品的機械性能産生不利的影響，因此預處理時間不宜超過20min。

　　冷卻點設置

　　在擠出成型過程中，高溫管坯的冷卻定型應配合合适的冷卻方式和适宜的冷卻水溫。冷卻不及時，管坯就會在自身重力的作用下或牽引機夾緊壓力作用下變形。定型和冷卻往往是同時進行的。冷卻過快，易在管材内部産生應力，并降低并降低外觀質量。當冷卻水溫爲20℃時，冷卻點設置對ф400mm外護管的外觀質量影響見表5。對于ф400mm外護管，設置5個冷卻點時，産品外觀質量較好。對于其他規格的外護管，應根據其管徑、壁厚和擠出速度合理設置冷卻點

　　電暈處理

　　電暈處理設備主要由電暈處理電源、電暈處理電*組成。電暈處理外電*可采用鋁質或不鏽鋼質等不易腐蝕的金屬闆材。電暈處理内電*可采用不易腐蝕的導體，設計成各種可浮于内管壁并均勻分布的環體。電暈技術是利用高壓特制電*，在電*之間産生高壓局部放電即電暈放電，使中性的聚乙烯表面具有一定的*性。在高壓電場中，空氣被電離成正負帶電微粒并加速撞擊管材表面，進而改變聚乙烯表面性能。管材在高能粒子的撞擊下，産生活性遊離基，這些活性遊離基以共價鍵的形式相互結合，從而形成分子之間的交聯。管材的分子結構由線性分子結構變成三維網狀結構，伴随氣體放電，可将聚乙烯氧化，促使其表層形成*性。随着電暈電壓的提高，聚乙烯外護管的表面張力不斷降低，與保溫層的粘接能力随之增強。

　　牽引速度

　　牽引機對管材的擠出成型起到牽引拉伸作用，是塑料擠出的關鍵設備。主要由機架、滑座、牽弓臂、升降機構、傳動機構等部分組成。

　　牽引速度直接影響産品壁厚、尺寸公差、性能及外觀質量，應與擠出速度相匹配。在冷卻水溫不變時，牽引速度提高，管坯在定徑套、冷卻水槽中停留的時間縮短，經過冷卻定型後的産品内部會殘留較多熱量，易在表面形成劃痕。牽引速度降低，管材壁厚變大，易導緻表面粗糙。

　　2.生産設備及加工工藝

　　①生産設備

　　高密度聚乙烯外護管的主要生産設備包括塑料擠出機、牽引機、空氣壓縮機和封氣機。塑料擠出機進行聚乙烯等多種熱塑性塑料制品或半成品的加工。牽引機将高密度聚乙烯外護管由塑料擠出機機頭勻速引出，形成成品。空氣壓縮機和封氣機使高密度聚乙烯外護管内部保持一定的氣壓，便于定型。

　　②加工工藝

　　高密度聚乙烯外護管加工工藝采用塑料擠出機将聚乙烯擠出成型。擠出成型一般分爲塑化、口模成型、固化定性3個階段。原料經過預處理後，通過上料裝置進入塑料擠出機料鬥中，在合理的機筒加熱溫度、螺杆轉速下，将原料均勻塑化擠出。熔融的原料與事先加裝封氣機和電暈裝置的引管在定徑套内粘接牢固後，用牽引機将其勻速引出，形成高溫管坯。高溫管坯在冷卻水槽中進行冷卻時，采用空氣壓縮機向管内充氣，并用封氣機封閉管端保持管内氣壓。成品外護管根據長度要求截成管段。擠出成型可連續化、自動化生産，生産效率高，産品質量穩定。