本發(fā)明屬于高分子材料的成型加工領(lǐng)域，具體涉及一種PPSU棒材連續(xù)擠出成型的方法。
背景技術(shù)：
：由于聚亞苯基砜樹脂(Polyphenylenesulfone,PPSU)為安心材質(zhì)，不含擾亂內(nèi)分泌的致癌化學(xué)物質(zhì)(環(huán)境荷爾蒙：雙酚A)，并作為一種耐熱性極佳的材質(zhì)，耐熱溫度高達(dá)207度。因可反復(fù)的高溫煮沸，蒸汽消毒。具有極優(yōu)良之抗藥性及抗酸堿性，可承受一般藥水及洗潔劑清洗，不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)變化。輕便，耐摔，無論從安全性，耐溫，耐水解和耐沖擊等方面都是最好的。PPSU主要用于電子電氣、食品用具、奶制品加工設(shè)備和一些日用品、汽車、航空、醫(yī)療和一般工業(yè)部門，代替玻璃和不銹鋼做蒸汽餐盤，咖啡盛器，微波烹調(diào)器、牛奶盛器、擠奶器部件、飲料和食品分配器。衛(wèi)生及醫(yī)療器械方面有外科手術(shù)盤、噴霧器、加濕器、牙科器械、流量控制器和實(shí)驗(yàn)室器械，用于鑲牙的粘接強(qiáng)度高的粘結(jié)劑，做化工設(shè)備中的泵外罩、塔外保護(hù)層、耐酸噴嘴、管道、閥門容器等。我國(guó)的聚砜樹脂主要應(yīng)用于醫(yī)療器械、食品加工機(jī)械、電子儀表和紡織。原料及型材主要依賴進(jìn)口，價(jià)格相對(duì)較貴，。國(guó)內(nèi)關(guān)于PPSU的擠出鮮有報(bào)道，隨著PPSU應(yīng)用廣泛性及多元化的深入，市場(chǎng)對(duì)于PPSU板棒等型材的需求越來越旺盛，因此如何采用熱塑性PPSU制備出合適尺寸，例如直徑為10～60毫米的棒材是迫切需要解決的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是：提供一種使用連續(xù)擠出成型的方法制備PPSU棒材的方法,解決PPSU加工成型困難的問題，制備出性能優(yōu)良的PPSU棒材。本發(fā)明所述PPSU為聚苯亞基砜的縮寫。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：一種PPSU棒材連續(xù)擠出成型的方法，其具有如下步驟：(1)將PPSU樹脂烘干至其含水量低于0.05％，例如0.045％、0.04％、0.038％、0.034％、0.026％；(2)設(shè)定擠出機(jī)料筒溫度為260～360℃、模具溫度為340～360℃、口模溫度為340～370℃、定徑套溫度為50～120℃；(3)設(shè)定主機(jī)轉(zhuǎn)速為4～10rpm，開啟擠出機(jī)；(4)PPSU樹脂在料筒 內(nèi)熔融后，經(jīng)機(jī)頭和口模擠出，并經(jīng)裝入定徑套內(nèi)的回壓棒壓實(shí)后、使得PPSU熔體充滿口模，然后進(jìn)入定徑套內(nèi)冷卻、定型成PPSU棒材；口模與定徑套區(qū)域的溫差保證熔體能夠很好的定型成棒材。將回壓棒裝入定徑套和牽引裝置中，保證能夠通過牽引裝置提供恒定的、足夠的反向壓力將PPSU熔體壓實(shí)，擠出機(jī)螺堂直徑為25～45mm，壓縮比為1～2，長(zhǎng)徑比為：25～30。本發(fā)明所述PPSU棒材連續(xù)擠出成型的方法，所述步驟(2)擠出機(jī)料筒溫度分為一、二、三、四區(qū)，溫度分別為：常溫、260～295℃、295～330℃、300～360℃；模具溫度分為一、二區(qū)、口模區(qū)，溫度分別為：340～350℃、345～360℃、340～370℃；定徑套溫度為：50～120℃。本發(fā)明所述的PPSU棒材連續(xù)擠出成型的方法，當(dāng)制備直徑為30mm的PPSU棒材時(shí)，定徑套溫度為50～80℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速為4～6rpm，例如4.5rpm、5rpm、5.5rpm，棒材被擠出速度為300-330mm/h。本發(fā)明所述的PPSU棒材連續(xù)擠出成型的方法，當(dāng)制備直徑為10～20mm的PPSU棒材時(shí)，定徑套溫度為50～60℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速為4～5.5rpm，例如4rpm、4.5rpm、5rpm，棒材被擠出速度為300-330mm/h。本發(fā)明所述的PPSU棒材連續(xù)擠出成型的方法，棒材被擠出速度最優(yōu)選為140mm/h，據(jù)此可以調(diào)節(jié)擠出機(jī)主機(jī)的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明所述的PPSU棒材連續(xù)擠出成型的方法，所述回壓棒上安裝有阻力塊，安裝阻力塊。阻力根據(jù)棒材的粗細(xì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。擠出時(shí)調(diào)節(jié)阻力塊的大小，可以對(duì)擠出的PPSU棒材的密度進(jìn)行微調(diào)，阻力塊越大棒材的密度越大，但阻力過大會(huì)影響棒材的擠出性能。實(shí)現(xiàn)聚亞苯基砜棒材的連續(xù)擠出加工，生產(chǎn)出高品質(zhì)、不同直徑的PPSU棒材控制定徑套，溫度是關(guān)鍵。尤其定徑套的溫度不能高，定徑套溫度高，則棒材在定徑套內(nèi)沒有足夠的冷卻固化時(shí)間，沒有固化完全，棒材內(nèi)部未固化的熔體繼續(xù)熱脹，會(huì)使得棒材熱脹卡死在定徑套內(nèi)。定徑套在合適的溫度下，棒材外部有足夠的冷卻固化時(shí)間，形成足夠厚度的外部固化層，能夠抵抗得住內(nèi)部熔體熔脹的作用力，從而能連續(xù)的擠出加工棒材。聚亞苯基砜棒材的擠出加工，保證成品棒材表面的高光潔度及直線度也是關(guān)鍵點(diǎn)，生產(chǎn)中是通過控制棒材的擠出速度來控制的。擠出速度過慢，PPSU熔體在擠出機(jī)內(nèi)停留時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)造成PPSU降解，棒材內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生氣孔等，影響棒材的沖擊強(qiáng)度等性能。擠出速度過快，PPSU熔體在定徑套內(nèi)沒有足夠的時(shí)間完成定型，會(huì)產(chǎn)生熔體破裂，導(dǎo)致棒材粗細(xì)不等、直線度差 等問題。因此本發(fā)明精確控制擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速來保證棒材處于最佳擠出速度。此外，在擠出前模具與擠出機(jī)的安裝也會(huì)對(duì)棒材直線度造成影響，需要控制好口模與定徑套內(nèi)孔安裝時(shí)的同心度，確保棒材擠出的直線度。本發(fā)明具有積極的效果：本發(fā)明精確設(shè)計(jì)了聚亞苯基砜棒材連續(xù)擠出成型的加工工藝，特別是定徑套的溫度以及棒材的被擠出速度，確保了聚亞苯基砜棒材的連續(xù)穩(wěn)定擠出，生產(chǎn)出具有優(yōu)良的表面光潔度、高沖擊強(qiáng)度等性能的聚亞苯基砜棒材。具體實(shí)施方式(實(shí)施例1)將烘干后含水量在0.05％的PPSU粒子，在由單螺桿擠出機(jī)、機(jī)頭、模具、定徑套、牽引裝置組成的擠出生產(chǎn)線上加工PPSU棒材，其中定徑套和牽引裝置中裝有回壓棒，回壓棒上裝兩個(gè)阻力塊保證能夠通過牽引裝置提供恒定的、足夠的反向壓力將PPSU熔體壓實(shí)。設(shè)定擠出機(jī)料筒一、二、三、四區(qū)溫度分別為：常溫、260℃、296℃、300℃；模具一、二區(qū)和口模區(qū)溫度分別為：345℃、345℃、355℃；定徑套溫度為：50℃。設(shè)定擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為4.5rpm。將PPSU粒子經(jīng)擠出機(jī)熔融后經(jīng)機(jī)頭擠入模具中，棒材的擠出速度為310mm/h,再經(jīng)口模區(qū)進(jìn)入定徑套中定徑成型,定徑套的長(zhǎng)度為40mm。(實(shí)施例2)將烘干后含水量在0.045％的PPSU粒子，在由單螺桿擠出機(jī)、機(jī)頭、模具、定徑套、牽引裝置組成的擠出生產(chǎn)線上加工PPSU棒材，其中定徑套和牽引裝置中裝有回壓棒，回壓棒上裝兩個(gè)阻力塊保證能夠通過牽引裝置提供恒定的、足夠的反向壓力將PPSU熔體壓實(shí)。設(shè)定擠出機(jī)料筒一、二、三、四區(qū)溫度分別為：常溫、270℃、295℃、308℃；模具一、二區(qū)和口模區(qū)溫度分別為：342℃、350℃、365℃；定徑套溫度為：60℃。設(shè)定擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為5rpm。將PPSU粒子經(jīng)擠出機(jī)熔融后經(jīng)機(jī)頭擠入模具中，棒材的擠出速度為320mm/h,再經(jīng)口模區(qū)進(jìn)入定徑套中定徑成型,定徑套的長(zhǎng)度為40mm。(實(shí)施例3)將烘干后含水量在0.035％的PPSU粒子，在由單螺桿擠出機(jī)、機(jī)頭、模具、定徑套、牽引裝置組成的擠出生產(chǎn)線上加工PPSU棒材，其中定徑套和牽引裝置中裝有回壓棒，回壓棒上裝 兩個(gè)阻力塊保證能夠通過牽引裝置提供恒定的、足夠的反向壓力將PPSU熔體壓實(shí)。設(shè)定擠出機(jī)料筒一、二、三、四區(qū)溫度分別為：常溫、275℃、298℃、310℃；模具一、二區(qū)和口模區(qū)溫度分別為：346℃、352℃、355℃；定徑套溫度為：75℃。設(shè)定擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為4rpm。將PPSU粒子經(jīng)擠出機(jī)熔融后經(jīng)機(jī)頭擠入模具中，棒材的擠出速度為300mm/h,再經(jīng)口模區(qū)進(jìn)入定徑套中定徑成型,定徑套的長(zhǎng)度為40mm。(實(shí)施例4)將烘干后含水量在0.04％的PPSU粒子，在由單螺桿擠出機(jī)、機(jī)頭、模具、定徑套、牽引裝置組成的擠出生產(chǎn)線上加工PPSU棒材，其中定徑套和牽引裝置中裝有回壓棒，回壓棒上裝兩個(gè)阻力塊保證能夠通過牽引裝置提供恒定的、足夠的反向壓力將PPSU熔體壓實(shí)。設(shè)定擠出機(jī)料筒一、二、三、四區(qū)溫度分別為：常溫、295℃、310℃、325℃；模具一、二區(qū)和口模區(qū)溫度分別為：345℃、352℃、358℃；定徑套溫度為：105℃。設(shè)定擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為5.5rpm。將PPSU粒子經(jīng)擠出機(jī)熔融后經(jīng)機(jī)頭擠入模具中，棒材的擠出速度為320mm/h,再經(jīng)口模區(qū)進(jìn)入定徑套中定徑成型,定徑套的長(zhǎng)度為40mm。(實(shí)施例5)將烘干后含水量在0.038％的PPSU粒子，在由單螺桿擠出機(jī)、機(jī)頭、模具、定徑套、牽引裝置組成的擠出生產(chǎn)線上加工PPSU棒材，其中定徑套和牽引裝置中裝有回壓棒，回壓棒上裝兩個(gè)阻力塊保證能夠通過牽引裝置提供恒定的、足夠的反向壓力將PPSU熔體壓實(shí)。設(shè)定擠出機(jī)料筒一、二、三、四區(qū)溫度分別為：常溫、285℃、326℃、340℃；模具一、二區(qū)和口模區(qū)溫度分別為：340℃、355℃、360℃；定徑套溫度為：110℃。設(shè)定擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為6rpm。將PPSU粒子經(jīng)擠出機(jī)熔融后經(jīng)機(jī)頭擠入模具中，棒材的擠出速度為330mm/h,再經(jīng)口模區(qū)進(jìn)入定徑套中定徑成型,定徑套的長(zhǎng)度為40mm。密度(kg/m3)沖擊強(qiáng)度(MJ/m2)邵氏D硬度實(shí)施例11.283129.8684實(shí)施例21.286138.7685實(shí)施例31.287138.8284實(shí)施例41.286132.8283實(shí)施例51.284129.1982以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3