应用

软质 PVC:加工与造粒

在医疗技术领域,输液溶液几乎全部由软质PVC制成。

19世纪上半叶,首次描述了由氯乙烯(VC)制成聚氯乙烯(PVC)的过程。大约在1928年,美国开始大规模生产PVC,1930年德国也跟进。二战后,PVC已成为产量最大的塑料。由于其摩尔质量中氯含量为56.7%,PVC成为氯生产中受欢迎的联产品。由于碳氢化合物成分比例较低,PVC材料具有相对有利的能源平衡和碳足迹。

在PVC造粒过程中,通过添加增塑剂和其他添加剂,可根据应用需求定制性能特征。从机械角度来看,增塑剂可被视为相邻大分子之间的“间隔物”或“铰链”。它们在混炼系统中允许PVC链段具有更大的活动性。增塑剂分子越大,在极端负荷下的迁移就越少。

典型应用领域

-50°C至70°C的宽泛持续工作温度范围,使其适用于设备制造中的软管、塞子和缓冲元件等多种应用。优异的电绝缘性能使软质PVC成为电压高达10kV的电线和电缆绝缘材料的首选。

在建筑领域,软质PVC(PVC-P)应用极为广泛。例如建筑密封条、接缝密封条、门窗密封条、伸缩缝盖板、滑动盖板、装饰盖板、地板、桌面和墙面覆盖层等众多产品均采用该材料制造。

在医疗技术领域,用于血袋和输液溶液的高要求系统完全采用软质PVC复合材料制造。

在汽车工业、包装工业和服装工业中,许多其他应用领域早已存在,并且正在持续进行改进和新产品开发。

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优势

BUSS 混炼技术在软质 PVC 加工中的优势

在混炼机中的混合过程与下游卸料单元的压力建立相互独立,这使得两个工艺步骤可以分别进行优化。该混炼系统允许在低压和低温条件下进行加工,同时实现最佳造粒效果,并始终确保温度可控。

BUSS 混炼机通过混合与捏合螺杆的旋转与轴向运动的叠加,产生拉伸流动、大量剪切表面及跨通道混合,从而确保强烈的分布混合效果。

均匀的剪切速率使得混炼机能够在较低温度下进行受控混合,同时仅针对当前工艺任务引入所需的剪切能量。与其他系统相比,狭窄的剪切速率分布确保了每个颗粒都能获得均匀的剪切过程。这实现了高质量加工,同时减少了能量输入。

挥发性物质通常通过工艺段末端的真空脱气或在卸料装置中补充去除。BUSS 混炼机技术的高混合循环次数、剪切作用及物料重组,确保持续更新复合材料表面。通过这种方式,可高效减少夹带的空气或挥发性成分。

BUSS 混炼机拥有极宽泛的工艺窗口及相应稳健的工艺。受控的剪切输入以及工艺腔内低压低温条件,确保了易于控制的工艺环境。得益于安装在捏合销钉中的热电偶持续监测(其被熔融聚合物环绕),实现了卓越的温度控制。

软质PVC混炼的要求

软质PVC的加工通常通过粉末阶段的热/冷混合过程完成。随后,在Buss混炼机上进行混炼,用于所有需要粒料的加工工艺,例如注塑成型。当需要高比例的添加剂或特定的质量要求时,同样采用这种两步法工艺。对于较简单的配方,直接从粉末预混料进行加工可能就足够了。

对软质PVC混炼的要求可描述如下:粉末状干混料(除PVC树脂外,还包含稳定剂、添加剂、填充和增强材料以及阻燃剂等其他配方成分)必须在混炼机中进行分散性和分布性充分混合、凝胶化和塑化。在此过程中,必须严格遵守明确的温度范围。

典型的设备布局

典型的软质 PVC 造粒设备布局

BUSS 混炼机凭借均匀、温和且可根据需要调节的剪切速率,充分展现其性能优势。通过两级系统,混炼过程与压力建立步骤被严格分离并优化。在最高强度的混合过程中实现低比能量输入、体积放大操作,以及通过宽泛的操作窗口实现最高可用性——这些特点自20世纪中期大规模生产以来,便奠定了其在软质PVC混炼技术及市场中的领先地位。

COMPEO 混炼机用于 PVC 造粒

请在我们的 COMPEO 展厅中查看用于生产 PVC 复合材料的典型设备布局。您不仅可以看到我们的混炼机,还能看到生产过程中所需的其他设备。

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BUSS 混炼机遍布全球

我们获得专利的混炼机如今在全球范围内投入运行,支持客户进行塑料生产。借助 BUSS 混炼系统,我们的客户能够应对 PVC 造粒的所有严苛要求。

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