pvc软管

材料简介

　　pvc即Polyvinylchlorid，主要成份为聚氯乙烯聚氢乙烯， 色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性，韧性，延展性等，故其产品一般不存放食品和药品。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。据统计，仅仅1995年一年, PVC在欧洲的生产量就有五百万吨左右，而其消费量则为五百三十万 吨。在德国，PVC的生产量和消费量平均为一百四十万吨。PVC正以4%的增长速度在全世界范围内得到生产和应用。近年来PVC 在东南亚的增长速度尤为显着，这要归功于东南亚各国都有进行基础设施建设的迫切需求。在可以生产三维表面膜的材料中，PVC是最适合的材料。PVC(聚氯乙烯)，其单体的结构简式为CH2=CHClpvc

　　PVC材料用途极广， 主要用于制作：普瑞文pvc卡片；pvc贴牌；pvc铁丝；pvc窗帘；pvc涂塑电焊网；pvc发泡板、pvc吊顶、pvc水管、pvc踢脚线等以及穿线管、电缆绝缘、塑料门窗、塑料袋 等方面。在我们的日常生活领域中处处可见到PVC产品。PVC被用来制作各种仿皮革，用于行李包，运动制品，如篮球、足球和橄榄球等。还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。 pvc材料用途极其广泛，而且具有加工性能良好，制造成本低，耐腐蚀，绝缘等良好特点。

性能

　　纯的聚氯乙烯（PVC）树脂属于一类强极性聚合物，其分子间作用力较大，从而导致了 PVC 软化温度和熔融温度较高，一般需要 160~210℃才能加工。另外 PVC 分子内含有的 取代氯基容易导致 PVC 树脂脱氯化氢反应，从而引起 PVC 的降解反应，所以 PVC 对热极 不稳定，温度升高会大大促进 PVC 脱 HCL 反应，纯 PVC 在 120℃时就开始脱 HCL 反应， 从而导致了 PVC 降解。鉴于上述两个方面的缺陷， PVC 在加工中需要加入助剂，以便能够制得各种满足人们需要的软、硬、透明、电绝缘良好、发泡等制品。在选择助剂的品种和用 量时，必须全面考虑各方面的因素，如物理-化学性能、流动性能、成型性能，最终确立理 想的配方。另外，根据不同的用途和加工途径，我们也需要对树脂的型号做出选择。

成型温度

　　1 原料按配方要求计量后，各种原料中先把PVC树脂和增塑剂加入高速混合机内混合搅拌。具体要求和PVC软管的原料混配方法相同。当料温达到110～120°。时，排入冷搅拌机内，搅拌打碎结块料，让混合均匀的料温度降至45℃以下。

　　2 对于挤出成型pvc软管的内层，挤出机机筒加料段温度为90～120℃，塑化段温度为130～150℃，均化段温度为160～170℃,成型模具温度为170～180℃。

　　3 对于挤出覆合pvc软管外层，挤出机机筒加料段温度为110～130℃，塑化段温度为140～160℃，均化段温度为160～170℃,成型模具温度为170～180℃。

配方

　　一、树脂的选择

　　工业上常用粘度或 K 值表示平均分子量（或平均聚合度） 。树脂的分子量和制品的物理 机械性能有关。分子量越高，制品的拉伸强度、冲击强度、弹性模量越高，但树脂熔体的流 动性与可塑性下降。同时，合成工艺不同，导致了树脂的形态也有差异，我们常见的是悬浮 法生产的疏松型树脂，俗称 SG 树脂，其组织疏松，表面形状不规则，断面输送多孔呈网状。 因此，SG 型树脂吸收增塑剂快，塑化速度快。

　　二、增塑剂体系

　　增塑剂的加入，可以降低 PVC 分子链间的作用力，使 PVC 塑料的玻璃化温度、流动温 度与所含微晶的熔点均降低，增塑剂可提高树脂的可塑性，使制品柔软、耐低温性能好。

　　增塑剂在 10 份以下时对机械强度的影响不明显，当加 5 份左右的增塑剂时，机械强度 反而，是所谓反增塑现象。一般认为，反增塑现象是加入少量增塑剂后，大分子链活动 能力增大，使分子有序化产生微晶的效应。加少量的增塑剂的硬制品，其冲击强度反而比没 有加时小，但加大到一定剂量后，其冲击强度就随用量的增大而增大，满足普适规律了。此 外，增加增塑剂，制品的耐热性和耐腐蚀性均有下降，每增加一份增塑剂，马丁耐热下降 2~3。因此，一般硬制品不加增塑剂或少加增塑剂。有时为了提高加工流动性才加入几份增 塑剂。而软制品则需要加入大量的增塑剂，增塑剂量越大，制品就越柔软。

　　增塑剂的种类有邻苯二甲酸酯类、直链酯类、环氧类、磷酸酯类等，就其综合性能看， DOP 是一个较好的品种，可用于各种 PVC 制品配方中，直链酯类如 DOS 属耐寒增塑剂， 长用于农膜中，它与 PVC 相容性不好，一般以不超过 8 份为宜，环氧类增塑剂除耐寒性好 以外，还具有耐热、耐光性，尤其与金属皂类稳定剂并用时有协同效应，环氧增塑剂一般用 量为 3~5 份。电线、电缆制品需具有阻燃性，且应选用电性能相对优良的增塑剂。PVC 本 身具有阻燃性，但经增塑后的软制品大多易燃，为使软 PVC 制品具有阻燃性，应加入阻燃 增塑剂如磷酸酯及氯化石蜡， 这两类增塑剂的电性能也较其他增塑剂优良， 但随增塑剂用量 增加，电性能总体呈下降趋势。对用于无毒用途的 PVC 制品，应采用无毒增塑剂如环氧大 豆油等。至于增塑剂总量，应根据对制品的柔软程度要求及用途、工艺及使用环境不同而不 同。一般压延工艺生产 PVC 薄膜，增塑剂总用量在 50 份左右。吹塑薄膜略低些，一般在 45~50 份。

　　三、稳定剂体系

　　PVC 在高温下加工，极易放出 HCL，形成不稳定的聚烯结构。同时，HCL 具有自催化 作用，会使 PVC 进一步降解。另外，如果有氧存在或有铁、铝、锌、锡、铜和镉等离子存 在，都会对 PVC 降解起催化作用，加速其老化。因此塑料将出现各种不良现象，如变色、 变形、龟裂、机械强度下降、电绝缘性能下降、发脆等。为了解决这些问题，配方中必须加 入稳定剂，尤其热稳定剂更是必不可少。PVC 用的稳定剂包括热稳定剂、抗氧剂、紫外线 吸收剂和螯合剂。 配方设计时根据制品使用要求和加工工艺要求选用不同品种， 不同数量的 稳定剂。

　　（一）热稳定剂热稳定剂必须能够捕捉 PVC 树脂放出的具有自催化作用的 HCL，或是 能够与 PVC 树脂产生的不稳定聚烯结构起加成反映，以阻止或减轻 PVC 树脂的分解。一般 在配方中选用的热稳定剂的特点、功能与制品的要求来考虑。例如： 铅盐稳定剂主要用在硬制品中。

　　铅盐类稳定剂具有热稳定剂好、电性能优异，价廉等特 点。但是其毒性较大，易污染制品，只能生产不透明制品。近年来复合稳定剂大量出现，单 组分的稳定剂已有被取代的危险。复合稳定剂的特点是专用性强，污染小，加工企业配料简 便等优点。但由于无统一的标准，所以各家的复合稳定剂差异很大。

　　钡镉类稳定剂是性能较好的一类热稳定剂。在 PVC 农膜中使用较广。通常是钡镉锌和 有机亚磷酸酯及抗氧剂并用。

　　钙锌类稳定剂可作为无毒稳定剂，用在食品包装与医疗器械、药品包装，但其稳定性相 对教低，钙类稳定剂用量大时透明度差，易喷霜。钙锌类稳定剂一般多用多元醇和抗氧剂来 提高其性能，最近已经国内已经有用于硬质管材的钙锌复合稳定剂出现。

　　（二）抗氧剂

　　PVC 制品在加工使用过程中，因受热、紫外线的作用发生氧化，其氧化 降解与产生游离基有关。 主抗氧剂是链断裂终止剂或称游离基消除剂。 其主要作用是与游离 基结合，形成稳定的化合物，使连锁反应终止，PVC 用主抗氧剂一般是双酚 A。还有辅助 抗氧剂或过氧化氢分解剂，PVC 辅助抗氧剂为亚磷酸三苯酯与亚磷酸苯二异辛酯。主辅抗 氧剂并用可发挥协同作用。

　　（三）紫外线吸收剂

　　在户外使用的 PVC 制品，因受到它敏感波长范围的紫外线照射， PVC 分子成激发态，或其化学键被破坏，引起游离基链式反应，促使 PVC 降解与老化。为 了提高抗紫外线的能力， 常加入紫外线吸收剂。 PVC 常用的紫外线吸收剂有三嗪-5、 UV-9、 UV-326、TBS、BAD、OBS。三嗪-5 效果，但因呈黄色使薄膜略带黄色，加入少量酞 菁蓝可以改善。 PVC 农膜中常用 UV-9， 在 一般用量 0.2~0.5 份。 属水杨酸类的 TBS、 BAD 与 OBS 作用温和，与抗氧剂配合使用，会得到很好的耐老化效果。对于非透明制品，一般 通过添加遮光的金红石型钛白粉来改善耐候性， 这时如果再添加紫外线吸收剂， 则需要很大 用量，不十分合算。

　　（四）螯合剂

　　在 PVC 塑料稳定体系中，常加入的亚磷酸酯类不仅是辅助抗氧剂，而且 也起螯合剂的作用。它能与促使 PVC 脱 HCL 的有害金属离子生成金属络和物。常用的亚磷 酸酯类有亚磷酸三苯酯、亚磷酸苯二异辛酯与亚磷酸二苯辛酯。在 PVC 农膜中，一般用量 为 0.5~1 份，单独用时初期易着色，热稳定性也不好，一般与金属皂类并用。

工艺流程

　　PVC树脂及各种辅助原料按配方比份计量→原料在混合机中热混合→原料降温搅拌→挤出成型内层管→冷却定型→牵引→加热→挤出覆合管外层→冷却定型→牵引→卷取→检验→检斤→包装入库

应用

　　pvc软管的管材、管件等塑料制品在工业、建筑、农业、电力、医疗器材、日用生活、包装、公用事业等领域都有广阔的应用空间。