Экструзия полиэтиленовых и полипропиленовых труб

Текст объявления

Трубы разного диаметра и с различной толщиной стенки (0,1-50 мм) производятся по принципиально сходным технологиям, отличающимся лишь устройством и размером отдельных блоков. Гранулированный полимерный материал пневмозагрузчиком подается в бункер экструдера, где нагревается, пластифицируется и в виде расплава под давлением подается в прямоточную головку, из которой отформованная труба поступает в калибратор и далее в охлаждающую ванну. Для отвода трубы используется тянущее устройство, захватывающие элементы которого соответствуют профилю изделия. Толщина стенки трубы и правильность ее геометрической формы контролируются бесконтактным измерительным устройством. Трубы с диаметром более 50 мм нарезаются на отрезки дисковой пилой перемещающейся вдоль трубы со скоростью ее отвода, и укладываются манипулятором в штабеля. Трубы диаметром менее 50 мм наматываются в бухты тянуще-намоточным устройством.

В качестве формующих головок используют прямоточные кольцевые (трубные) головки, реже – угловые и Z-образные. Конструктивное оформление трубных головок весьма разнообразно. Оно зависит от соотношения диаметра шнека экструдера и полимерной трубы, от толщины ее стенки, вида и свойств перерабатываемых термопластов.

Как правило, трубы калибруют по их наружному диаметру, поскольку это важно для стыкования и соединения при дальнейшем использовании. Тонкостенные шланги и капилляры калибруют также и по внутреннему размеру. Калибровка по наружному диаметру осуществляется раздуванием трубы либо сжатым воздухом, подаваемым внутрь через отверстия в дорне, либо созданием вакуума между калибрующей втулкой и трубой. В первом случае внутри трубы необходимо размещать пробку, прикрепленную к дорну тросом, во втором – усложнить устройство калибратора для чередования по длине калибрующей втулки участков охлаждения и вакуумирования.

Раздувание сжатым воздухом позволяет создавать внутри трубы высокое давление. Этот способ калибровки используют для производства труб диаметром более 100 мм и толщиной стенки более 5 мм. При этом, применение пробки может ухудшить качество внутренней поверхности трубы и увеличивает силу ее трения при калибровке. Вакуумная калибровка исключает появление дефектов на внутренней поверхности трубы, но в силу того, что предельное значение раздува не превышает 0,05 МПа, ее используют для тонкостенных шлангов и реже — труб. Устройство для вакуумного калибрования по наружному диаметру располагается непосредственно у трубной головки и состоит из калибрующей насадки с рубашкой и вакуумной линии. Рубашка состоит из двух секций, в которые подается охлаждающая вода. Центральная камера соединяется с вакуум-насосом, и в полости создается разрежение. Благодаря наличию отверстий в калибрующей насадке над трубой создается разрежение, внутреннее давление распирает трубу и прижимает ее к внутренней поверхности калибрующей насадки.
Устройство для калибрования трубы по внутреннему диаметру представляет собой охлаждаемый калибрующий сердечник, который крепится к дорну головки. Сердечник охлаждается водой, поступающей в него по трубке через каналы, имеющиеся в дорне трубной фильеры. Выходящая из головки экструдера цилиндрическая заготовка натягивается на калибрующий сердечник усилием, создаваемым тянущим приспособлением. Внутренним калиброванием можно получать трубы квадратного, треугольного, овального или другого сечения.

При калибровании изделий следует избегать быстрого охлаждения , чтобы свести к минимуму остаточные напряжения и неравномерность усадки, нередко являющиеся причиной образования микротрещин. Отсюда проистекает необходимость согласования толщины стенки трубы, скорости ее отвода от головки, длины калибрующей втулки и теплофизических свойств перерабатываемого полимера (теплопроводность, температуропроводность).

Движение при калибровке сопровождается трением скольжения изделия по поверхности калибрующей втулки. Если возникающая при этом сила трения избыточна – это может привести к разрыву трубы или уменьшению толщины ее стенки. Во избежание данной проблемы необходимо учитывать значение коэффициента трения различных полимерных материалов в функции температуры поверхности скольжения.

Обычно оборудование для производства труб комплектуется калибрующими устройствами с конструктивно заданными и неизменными размерами. Следовательно, задача технолога состоит в оценке требуемого времени (длительности) калибрования и согласования с ним скорости отвода изделия. Охлаждение труб необходимо им для придания окончательной твердости и прочности, достаточной для противодействия усилиям, возникающим при последующей операции – протяжке гусеничным устройством. В отечественном производстве чаще других используют охлаждение в ванне с проточной холодной водой. Длина ванны и кратность обмена воды определяются с учетом толщины стенки изделия (скорость отвода определена заранее). В конструкции ванны могут предусматриваться устройства, поддерживающие трубу от провисания или от всплывания. Тонкостенные трубы охлаждают также обдуванием воздухом. В этом случае необходимо контролировать равномерность обдува по периметру изделия. Охлаждающие ванны делают сварными из коррозионно-стойкой стали. На торцах ванн имеются отверстия со сменными резиновыми манжетами. Диаметр отверстия в манжете должен быть несколько меньше наружного диаметра экструдируемой трубы. Внутри ванны устанавливают поддерживающие ролики из пластмассы или алюминия, удерживающие охлаждаемую трубу под водой. Ванну обычно устанавливают на роликах, позволяющих перемещать ее по укрепленным в полу направляющим. Для равномерного охлаждения трубы ванны снабжают автоматическими регуляторами температуры и системами дозирования подачи охлаждающей воды.

Тянущее устройство предназначено для отвода изделия от формующей головки и перемещения его через охлаждающую ванну. Наиболее часто применяются устройства гусеничного типа. В зависимости от диаметра трубы, толщины ее стенки, конфигурации поперечного сечения тянущие элементы могут представлять собой бесконечный ремень с эластичными накладками или роликовые цепи с траками, повторяющими контур изделия. Тянущее устройство должно комплектоваться приводом с плавной регулировкой и прибором для оценки линейной скорости отводимого изделия. Последнее особенно важно, во-первых, из-за того, что позволяет компенсировать разбухание экструдата, а, во-вторых, от отношения скорости отвода изделия к скорости выдавливания экструдата зависит так называемая степень вытяжки трубы и ее свойства в продольном и поперечном направлениях. Таким образом, регулированием скорости отвода, т.е. скорости движения тяговых элементов тянущего устройства, можно существенно влиять на характеристики получаемых труб.

Резка труб осуществляется пилами различной конструкции (циркулярной, ленточной). В процессе резки пила перемещается вместе с трубой и после завершения цикла возвращается в исходное положение.

Автоматическая система контроля работы линии состоит из микропроцессора, блока памяти, пульта управления, на котором располагаются мнемосхемы и клавиатура для ввода технологической информации; дисплея, на экран которого можно вызвать сведения о фактических и заданных значениях технологических параметров в любой точке технологического процесса; печатающего устройства, которое регулярно предоставляет информацию о работе агрегата; банка технологических данных; устройства для ввода программ (считывающего устройства).
Подобная система рассчитана на сбор информации, поступающей от 15-20 термопар (о значениях температуры в зонах корпуса, головки, температуры расплава, воды в калибрующем устройстве и охлаждающих ваннах); информации о двух значениях давления расплава (перед фильтром и за ним); о двух-трех значениях частоты вращения (шнека экструдера, тянущего устройства); о толщине стенки, диаметре трубы, давлении масла в системе смазки. Кроме того, машина снабжается стандартным набором аппаратуры тепловой автоматики и управления приводом.

Экструзия металлопластиковых труб

Несмотря на то, что все полимерные трубы определяются общими техническими и эксплуатационными характеристиками, отдельные виды труб (ПЭ, ПП, ПВХ, ПЭКС и металлопластиковые) также имеют свои особенности. Выделим отличительные черты металлопластиковых труб.Металлопластиковая труба представляет собой пятислойную конструкцию из трех основных и двух связующих слоев. Внутренний слой трубы произведен из сшитого полиэтилена. На поверхность наносится слой специального клея, соединяющий полиэтилен с алюминием. Алюминиевый слой выполнен из специальной фольги толщиной 0,4 мм, со стыковым сварным швом по всей длине. Сварка алюминия встык позволяет получить трубу с идеально круглым сечением. На поверхность алюминия наносится еще один слой специального клея, связывающий алюминий с внешним слоем пластика РЕ-Хс. Вся труба сшита посредством бомбардировки электронами как внутреннего, так и внешнего слоев. Всего имеется три способа сшивания полиэтилена: химический способ пероксидом (РЕ-Хa), химический способ силоном (РЕ-Хb) и физический способ электронным облучением (РЕ-Хс). При этом для достижения одинакового качества процент сшивания пероксидом должен быть 70 %, силаном — 65 %, электронным способом — 60 %. Сшивание полиэтилена представляет собой процесс образования поперечных и продольных связей между длинными молекулами полимера под воздействием интенсивной бомбардировки электронами. При физической сшивке труба из полиэтилена облучается жесткими рентгеновскими лучами. Данный процесс очень производителен, его скорость составляет 80 м/мин. Однако сшивка материала неравномерна по толщине трубы. У наружной поверхности наблюдается самый большой процент сшивки молекул. У внутренней — самый низкий. Соответственно, и свойства в объеме полиэтилена различны. Средний процент сшивки составляет 78%. Полиэтилен получаемый в результате физической сшивки обозначать РEХ-C.

Под воздействием ускоренных электронов и вторичного гамма-излучения происходит разрыв химических связей, образование свободных радикалов, которые рекомбинируют создавая поперечные связи между макромолекулами.

Производство труб по этому способу разделяется на две самостоятельные, стадии: изготовление труб на обычных трубных линиях и последующая обработка высокими энергиями, главным образом, на ускорителях электронов.Производство труб малых диаметров и соответственно толщин стенок не вызывает технологических трудностей, не снимая при этом проблемы технического, организационного и экономического характера, связанные с создание и эксплуатацией оборудования радиационной сшивки.Увеличение толщины стенок свыше 3-4 мм требует принятия специальных мер. Трубные марки полиэтилена высокой плотности для достижения требуемой степени сшивки требуют облучение дозой порядка 15-20 Мрад. При этом поглощенная доза в 1 Мрад разогревает полиэтилен на 5О С. Избежать перегрева возможно двумя путями: — осуществить многократный прогон трубы через ускоритель, что требует дополнительные затраты на оборудование и снижает производительность процесса;
— использовать композиции полиэтилена, содержащие сенсибилизирующие добавки, снижающие требуемую дозу облучение до 10 Мрад, что в свою очередь существенно увеличивает стоимость исходного сырья.

Для получения равномерной сшивки трубы, как по толщине, так и по периметру, ускоритель должен иметь специальные развертки пучков электронов. Для труб толщиной стенки 10 мм требуются ускорители с энергией 3 Мев, для 15 мм — 5 Мев при мощности порядка 50-100 квт. Стоимость таких ускорителей достигает 1,5 — 2 млн. долларов США. Нельзя также забывать о необходимости создания дорогостоящей защиты ускорителя от проникающей радиации. При химической сшивке атомы водорода в молекулах полиэтилена замещаются под воздействием химических веществ. Одним из таких веществ является силан. Поэтому такую химическую сшивку называют силановой. Труба из полиэтилена на выходе из экструдера проходит через силановую ванну, процесс сшивки идет от двух поверхностей — наружной и внутренней вглубь стенки трубы. В этом случае у обеих поверхностей наблюдается высокий процент сшивки, а в середине толщины трубы самый маленький.
Средний процент сшивки составляет приблизительно 75%. Такой материал принято обозначать РEХ-B. Сшивание молекул полиэтилена происходит путем прививки к полиэтилену групп силанольных соединений и последующей обработки водой с образованием силаксановых связей.

Существуют два способа производства силанольно сшитых труб:

1) двух стадийный способ, при котором на первой стадии осуществляется прививка к полиэтилену силанольных соединений (осуществляется на предприятиях, производящих полиэтилен), а на второй стадии, представляющую обычную экструзии, в этот полиэтилен вводится катализатор сшивки;

2) при одностадийном способе (модификации которого незначительно отличаются друг от друга) в экструдер подаются сразу полиэтилен, силан, активатор прививки и катализатор сшивки.

В обоих случаях для производства труб используются стандартных трубные линии на базе одношнековых экструдеров. После экструзии, при которой степень сшивки составляет не более 15%, необходимо производить дополнительную обработку водой при повышенной температуре для достижения степени сшивки, предписанной стандартом. При этом необходимо иметь в виду, что этот процесс достаточно длительный, например, для труб с толщиной стенки 10 мм при температуре 80О С время обработки составляет порядка 12 суток.Второй способ химической сшивки — сшивка азотными радикалами. Полиэтилен, сшитый этим способом, обозначается РEХ-D. Этот способ сейчас практически не применяется из-за низкой технологичности. Третий способ химической сшивки — сшивка пероксидами. Особенности этого способа в том, что полиэтилен и инициатор сшивки — пероксид — предварительно равномерно перемешиваются. Сшивка производится под высоким давлением в расплавленном состоянии. При таком способе достигается высокий процент сшивки равный в среднем 85%. При этом свойства материала одинаковы в каждой точке материала независимо от толщины. Данный полиэтилен принято обозначать РEХ-A. Образование поперечных связей происходит за счет возникновения активных радикалов под воздействием перекиси, вводимой в полиэтилен на стадии приготовления композиции.

Применяются два способа производства труб:

1) со сшивкой полиэтилена в процессе экструзии при течении полимера в формующем инструменте;-

2) со сшивкой полиэтилена после экструзии под воздействием инфракрасного излучения с длинами волн, избирательно воздействующими на перекись и вызывающими ее активацию без существенного нагрева и размягчения полиэтилена.

В обоих случаях для производства используются трубная линия со стандартным набором агрегатов, Отличие заключается в том, что в первом случае используется поршневой экструдер с удлиненным формующим инструментом, а во втором обычный шнековый экструдер, после которого устанавливается нагревательная печь.Изготовленные подобным способом трубы обладают следующими характеристиками.Алюминиевая фольга практически не влияет на эксплуатационные параметры труб – рабочее давление и температуру. Жидкость внутри трубы перемещается не по алюминиевой, а по пластмассовой трубе, и поэтому именно свойства сшитого полиэтилена определяют эксплуатационные параметры. Главная же задача алюминиевой прослойки – создание диффузионного барьера, препятствующего проникновению кислорода из атмосферы внутрь трубы. Другие функции, выполняемые алюминиевой прослойкой, — частичная компенсация теплового расширения полимерной трубы. Так как коэффициент линейного теплового расширения у полимеров в 10-12 раз выше, чем у стали, то при эксплуатации в системах горячего водоснабжения и отопления пластмассовые трубы удлиняются. Однако, этот факт не оказывает серьезного влияния на простоту эксплуатации и монтажа пластмассовых труб. Так, зарубежный опыт строительства полностью исключает открытую прокладку внутренних санитарных систем – трубопроводы прокладываются в специальных коробах и каналах, что обеспечивает удобный доступ к ним, а также скрывает от глаз «изгиб» труб вследствие теплового расширения, который никак не сказывается на их эксплуатационных характеристиках, но кажется неэстетичным при прокладке труб на поверхности стены. Проблема линейного расширения пластмассовых труб в стояках легко решается с помощью специальных компенсаторов. Поэтому функции компенсации линейного удлинения, дополнительно выполняемые алюминиевой фольгой, имеют смысл лишь при открытой прокладке труб в системах отопления, где протяженность трубопроводов достаточно большая. Ну а в системах холодного водоснабжения и в теплых полах (там трубы монолитятся в бетон) компенсация и вовсе бесполезна.Помимо положительных качеств, используемая в конструкции трубы алюминиевая фольга имеет и отрицательные стороны. Прежде всего, чем сложнее конструкция, тем выше вероятность ее выхода из строя. Кроме того, так как коэффициент линейного теплового расширения у «сшитого» полиэтилена и алюминия разный, в процессе эксплуатации различные слои трубы расширяются по-разному. В результате в конструкции возникают значительные напряжения, которые должна компенсировать клеевая прослойка. К сожалению, не все производители полностью выдерживают все требования по соблюдению технологии производства и качеству материалов. Как результат – расслоение труб в процессе эксплуатации. Ну а если говорить о стойкости металлополимерных труб к замораживанию, то здесь их позиции еще более уязвимы. При расширении воды внутри трубы вследствие замерзания происходит деформация алюминиевой фольги и опасность разрыва сварного шва.

Cвойства металлопластиковых труб

Химические свойства

Металлопластиковые трубы устойчивы к воздействию различных химических растворов.

Сохранение формы

После изгибания металлопластиковые трубы сохраняют нужную форму, что облегчает и ускоряет сборку фитингов и дальнейшую работу с трубой.

Устойчивость к износу

Внутренний слой металлопластиковых труб выполнен из высокопрочного сшитого полиэтилена. Это обеспечивает практически полное отсутствие износа даже при высокой скорости потока. Высокая прочность позволяет выполнять трубопроводы водоснабжения с высоким внутренним давлением. Также металлопластиковые трубы устойчивы к многократным, резким перепадам давления и температур.

Коэффициент расширения

Благодаря алюминиевому слою коэффициент линейного расширения металлопластиковых труб составляет 0,025 мм/(мЧК).

Термостойкость

Позволяет применять трубы для монтажа систем горячего водоснабжения.

Электробезопасность

Специальная конструкция фитингов позволяет прервать электрический контакт и поставить заслон на пути преждевременного разрушения системы из-за воздействия электрических полей.

Экологичность

Металлопластиковые трубы не имеют противопоказаний для использования в любых типах трубопроводов для питьевой воды.Благодаря тому, что наружный слой трубы тоже является сшитым полиэтиленом или полипропиленом, нет необходимости защищать трубу с наружной стороны от коррозии, а также нет необходимости ее окрашивать.

Проанализируем отдельно сравнительные достоинства и недостатки различных видов металлополимерных труб.

Положительные стороны производства и применения РЕХ-а:

— более надежное достижение равномерности сшивки;

— более высокая степень сшивки (более 80%), РЕХ-с обычно не намного превышает 60%;

— значительно более высокая гибкость, по сравнению с другими видами РЕХ, особенно для труб диаметрами 63-160 мм с большими толщинами стенок;

— относительно низкая стоимость исходного сырья (по сравнению с РЕХ-в);

— наиболее дешевое и простое технологическое оборудование;

— максимальный опыт использования труб (метод сшивки Энгеля был исторически первым, осуществленным более 30 лет назад, а трубы имеют практически подтвержденный срок службы более 25 лет);

— все европейские компании производящие предварительно изолированные трубы для внешних систем ГВС и отопления (UPONOR-WIRSBO, REHAU, BRUGG) используют исключительно РЕХ-а.

Недостатки РЕХ-а носят исключительно технологический характер:

— низкая производительность;

— необходимость освоение KNOW-HOW, в первую очередь, связанная со сложным ручным процессом обработки формующего инструмента.

Положительные стороны РЕХ-в:

— высокая скорость изготовления труб на этапе экструзии;

— стандартные технологические трубные линии, используемые в производстве;

— возможность достижения повышенных физико-механических свойств трубы на новых видах материалов (TUX-100).

Недостатки РЕХ-в:

— высокая стоимость сырья (вдвое больше РЕХ-а);

— необходимость дополнительного производственного этапа — сшивания труб под воздействием повышенных температур и влаги;

— проблемы при сшивании труб большой толщины (время, равномерность);

— самая низкая гибкость трубы (высокая плотность) — обратная сторона высоких физико-механических показателей;

— гигиенические свойства труб в результате использования силанольных добавок — под вопросом.

Положительные стороны РЕХ-с:

— высокая производительность первого этапа производства (экструзия труб);

— стандартные технологические линии, используемые на первом этапе производства;

— невысокая стоимость сырья при процессе без использования сенсибилизирующих добавок.

Недостатки РЕХ-с:

— низкая степень сшивки;

— необходимость дополнительного капиталоемкого и ответственного производственного этапа — сшивания трубы облучением;

— проблемы при сшивании труб большой толщины (время, равномерность);

— капитальные вложения эффективны только при очень большой производственной программе.

Экструзия PEX труб

Технология производства металлопластиковых труб практически идентична производству PEX труб. Основное отличие заключается в отсутствии внутреннего слоя из фольги.

Экструзия ПВХ труб

К преимуществам ПВХ относятся широкие возможности модификации полимера разнообразными добавками. В чистом виде ПВХ практически не используется, т.к. это крайне нетермостабильный хрупкий материал, который под действием высоких температур начинает интенсивно деполимеризоваться с выделениме хлористого водорода, хлористого винила, окиси углерода и других соединений. Когда говорят о ПВХ, имеют в виду композицию, состоящую из полимера и разнообразных добавок, которые делают полимер способным к удовлетворительной переработке.В композицию жесткого ПВХ вводят стабилизаторы для повышения способности материала к переработке при повышенных температурах и эксплуатации при воздействии внешних атмосферных факторов, смазки и модификаторы текучести для снижения прилипаемости (адгезии) расплава к рабочим органам перерабатывающих машин и технологической оснастки, модификаторы ударопрочности для увеличения стойкости к различным нагрузкам при эксплуатации, другие добавки, повышающие стойкость к воздействию внешних факторов. В мягкие композиции помимо указанных добавок вводят пластификаторы, благодаря которым изделия приобретают эластичность, гибкость, способность к работе при отрицательных температурах. С увеличением содержания пластификатора в композиции изделие становится более гибким.Для сантехнических трубопроводов (внешней и внутренней канализации) наиболее распространен непластифицированный ПВХ или ПВХ с незначительным добавлением пластификаторов. Пластифицированный ПВХ в трубах для канализации применяется крайне редко. Прочность ПВХ при растяжении полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым к нему в качестве материала для трубопроводов. Недостатком ПВХ является малая ударная вязкость. Эти свойства, как у всех термопластов, зависят главным образом от температуры. При температурах около 0 0С материал становится хрупким. Поэтому в этих условиях необходимо избегать каких бы то ни было ударных воздействий, а при более низких температурах вообще не следует применять ПВХ. ПВХ имеет низкий модуль упругости. Свободно проложенный трубопровод ПВХ необходимо достаточно часто подвешивать, чтобы предотвратить его прогибание. При этом, трубопровод ПВХ, заполненный водой, может замерзнуть без разрушения (напряжение от деформации, вызванной изменением объема замерзшей воды в трубе, ниже предела текучести при растяжении и не вызывает разрушения материала).Для ПВХ, используемого в трубопроводах, важен коэффициент теплового расширения (он в 7 раз выше, чем у стали). Изменения длины проявляются значительно уже в пределах колебания температур монтажа и эксплуатации. Значение малого коэффициента теплопроводности при применении ПВХ, проявляется например в том, что трубопровод, наполненный водой замерзает при температуре на 1-2 0С ниже, чем стальной.Поливинилхлорид относится к материалам изолирующим и не разрушается блуждающими токами. ПВХ обладает высокой стойкостью к химическому действию самых различных реагентов, которые считаются агрессивными. Он практически стоек ко всем интенсивно корродирующим металлический трубопровод веществам. Это относится и к сточным водам во внутренней канализации. Показателем высокой химической стойкости является полная сохранность внутренней поверхности канализационных труб под действием сточных вод с сохранением сечения в свету без коррозии и наростов или осадков твердых веществ. Остановимся кратко на характеристики стабилизаторов и смазок, которые многие производители добавляют в композицию ПВХ при производстве труб. Стабилизаторы Под действием тепла и света ПВХ подвержен термо- и фотодеструкции, сущность которых состоит в том, что при температуре переработки, близкой к переработке разложения ПВХ, от молекул полимера отщепляется хлористый водород и образуются свободные радикалы, после чего под действием кислорода воздуха начинаются окислительные процессы. При деструкции изменяется окраска полимера и ухудшаются его механические свойства. Для предотвращения деструкции связыванием свободных радикалов в полимер вводятся стабилизаторы. Для повышения термостабильности полимеров используют термостабилизаторы. При выборе стабилизаторов необходимо учитывать технологию переработки материала и эксплуатационные характеристики готового продукта, а именно: совместимость стабилизатора или продуктов его реакции со всеми компонентами, входящими в состав смеси; стойкость к воздействию высоких температур и летучесть; склонн
ость к образованию отложений на поверхности рабочих органов оснастки и машины; влияние на электрические свойства; поведение при длительном воздействии воды; отсутствие запаха, вкуса, стойкость окраски. Оптимальные результаты по стабилизации могут быть достигнуты только при использовании систем стабилизаторов. Применяемые для ПВХ стабилизаторы можно разделить на несколько классов: свинецсодержащие, оловоорганические, кальций-цинковые, барий-кадмиевые, органические стабилизаторы, светостабилизаторы. Каждый из этих классов образует широкие подгруппы, включающие производные основного металла. Выбор типа и системы стабилизаторов зависит от требований, предъявляемых к свойствам готовых изделий и режимам переработки материала, от степени вредности при приготовлении смесей и использовании готовых изделий. По последнему показателю стабилизаторы на основе солей тяжелых металлов постепенно вытесняются менее вредными: практически полностью прекратилось использование барий-кадмиевых стабилизаторов, многие европейские страны уже отказались или планируют отказаться от стабилизаторов, содержащих свинец, и перейти на мало токсичные, но менее эффективные кальций-цинковые стабилизаторы. Смазки

Смазки облегчают переработку жестких композиций ПВХ. В качестве смазок применяются вещества, способные благодаря своему химическому строению улучшать реологические свойства ПВХ. При этом, большое значение имеет правильный выбор типа смазки и их весовое содержание в смеси.

Состав рецептуры композиции и условия переработки определяет выбор смазок по агрегатному состоянию, совместимости с полимером, стабилизаторами, пластификаторами и эффективности их воздействия на переработку смеси.
К смазкам относятся натуральные и синтетические парафины, полиэтиленовые воски, жирные спирты и кислоты (стеариновая и пальметиновая кислоты, пальметиновый спирт), производные жирных кислот (стеарат кальция, эфиры стеариновой кислоты, эфиры горного воска, бутилстеарат, моно- тристеарат глицерина), смеси углеводородов, эфиров и т.д.

По способу действия смазочные добавки разделяются на внутренние и внешние. Внешние смазки препятствуют прилипанию расплава к деталям перерабатывающего оборудования. Внутренние смазки благодаря их хорошей совместимости с ПВХ снижают вязкость расплава смеси. Существуют также переходные типы смазок. Максимальная эффективность смазок достигается путем выбора удачных комбинаций внутренних и внешних смазок.

Производство гофрированных труб и шлангов

Производство гофрированных труб и шлангов имеет определенных отличия в сравнении с «традиционной» схемой производства пластиковых труб, описанной выше. Агрегат для производства гофрированных изделий состоит из экструдера с прямоточной трубной головкой с удлиненным дорном и необогреваемым мундштуком. В непосредственной близости от головки располагается гофратор, устроенный подобно двухцепному отводящему устройству, на каждом траке которого закреплена полуформа с каналом для охлаждающей воды. Тонкостенная трубная заготовка поступает в зону сомкнутых полуформ гофратора, под давлением сжатого воздуха прижимается к охлажденным поверхностям, сохраняя приданную ей форму. Для поддержания давления внутри раздуваемого рукава в нем размещается плавающая пробка, прикрепленная к дорну тросом. Гофратор, таким образом, выполняет две функции. Первая – подобно калибратору он придает изделию требуемую геометрическую форму; вторая – является отводящим устройством с плавной регулировкой скорости движения полуформ.

Далее гофрированная труба поступает либо на перфоратор, пробивающий в ее стенки дренажные отверстия, либо, при его отсутствии, наматывается в бухты на намоточном устройстве. В зависимости от требований профиль гофры может быть треугольным, трапецеидальным, полукруглым или прямоугольным. Особенность технологии производства гофрированных изделий заключается в том, что для обеспечения полноты формования гофров процесс ведется на предельно допустимой для перерабатываемого материала температуре.