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擴管工藝方法

2021-05-14 11:40:52

擴管是熱收縮管成型的最后一個環節,也是一個非常重要的過程。連續膨脹法通常用于直徑小于16毫米(膨脹后)的薄壁管。直徑大于16毫米的管道主要采用分段膨脹法。

連續膨脹包括機械膨脹法、真空膨脹法、真空一內壓膨脹法、內壓膨脹法和重力膨脹法等。分段膨脹包括機械膨脹法、內壓膨脹法、布膨脹法、雙軸膨脹法等。


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擴管的目的是將交聯管坯沿橫向(環向)拉伸,獲得具有彈性記憶的熱收縮管。從聚合物材料的拉伸機理可以看出,產品只有在高彈性下才能有效地彈性拉伸,這就要求拉伸溫度的嚴格控制。由于拉伸過程伴隨著聚合物的松弛,需要保證一定的拉伸和冷卻速度。

降低拉伸溫度(對于晶體聚合物,以晶體熔點為下限)有利于提高材料的取向度,提高拉伸溫度有利于提高產品的表面質量和膨脹工藝性,只有兩者兼顧,才能獲得性能優異的產品。對于交聯聚乙烯熱收縮管,較好的膨脹溫度為160-180t,當凝膠含量較低時,溫度較低,反之亦然。溫度過高,很難保證較大的收縮率,過低時容易開裂。除了正常選擇加熱溫度外,還要合理選擇加熱方式,保證加熱均勻性。生產中使用的加熱方式主要有空氣加熱(烘箱、遠紅外加熱器、電加熱套等。

加熱液體??諝饧訜嵝实?,溫度均勻性不如液體加熱,但生產環境相對干凈,無濕后清洗過程。使用液體加熱時,應選擇合適的加熱液體。加熱液體的基本要求是與膨脹管無化學反應,無膨脹效應,閃點較高,使用水溶性介質。最合適的液體加熱介質是甘油(丙三醉),可以與水以任何比例混合,便于清洗。聚氯乙烯熱收縮管可以直接用熱水加熱,因為聚氯乙烯的適宜伸長溫度在90-100℃范圍內。采用內壓吹脹法時,要特別注意擴管加熱溫度的均勻性,沿管坯圓周方向的不均勻性會導致擴管壁厚不均勻;而沿管坯軸向加熱不均勻可能導致擴張不穩定,如竹節現象(分段擴張)。

聚合物在拉伸方向上,總是伴隨著大分子松弛,導致解取方向。為提高拉伸取向率,必須保證一定的拉伸速度,以確保取向結構在不松弛的情況下已被凍結。對交聯聚乙烯而言,由于材料形成三維網狀結構,松弛效應明顯低于未交聯聚乙烯,對氣擴展的方法,主要依靠壓縮空氣的壓力和充氣體積流量來控制,一般壓縮空氣的壓力不超過0.3MPa,

提高冷卻速度可以有效凍結拉伸方向結構。只有將膨脹管快速冷卻到材料的結晶熔點以下,才能得到收縮率高的產品。一般冷卻裝置可以通過20-30℃的冷卻水滿足要求。


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