聚乙烯管材擠出口模滴料解決方案分析

裴杰

（山東勝邦塑膠有限公司,山東 東營 257067）

聚乙烯管材擠出口模滴料解決方案分析

Solution analysis of dripping at PE pipe extrusion dies

裴杰

（山東勝邦塑膠有限公司,山東 東營 257067）

PE管材以重量輕、耐腐蝕、內壁光滑、不結垢、耐溫耐壓性能良好、施工安裝便捷、維修方便、使用壽命長等特點優(yōu)于傳統(tǒng)管道。與傳統(tǒng)管道相比，可提高施工效率35%，供水節(jié)能約30%，施工與管材運輸節(jié)能約70%，經濟性優(yōu)于金屬管。本文主要探討聚乙烯管材加工過程中如何降低及解決口模滴料對管材生產的影響。

聚乙烯管材；口模滴料；芯模結構；溫度設定

0 引言

PE管材的加工使用越來越廣泛，供需雙方的表觀要求也在逐步提高，各個生產商之間產品的競爭包括內在質量，表觀質量，供應時效等方面的全方位的競爭，而表觀質量是最容易從一接觸就提升公司競爭力的方面，所以PE管材加工表觀質量控制于提高也就成為了各個生產廠家重點尋求突破的重點。

1 聚乙烯管材加工特點

聚乙烯管材的加工至今已經有半個世紀的時間，到目前為止商業(yè)化的PE原料也已經有三代商品。從最初的PE63級到PE80級，再到目前廣泛使用的PE100級原料。

隨著原料級別的提升PE原料的加工難題也在一步步的提升。PE80級原料由于熔體流動速率高，在中小口徑管材加工中比較容易，隨著PE100級原料的推出及大范圍使用，在PE擠出過程中又出現(xiàn)了新的問題。

目前使用的PE100級原料為了滿足更大口徑管材的加工使用要求，降低了原料在加工過程中的流垂性，原料的熔體流動速率基本在0.2左右。由于PE100級原料的推出，目前小口徑管材已經大范圍的推廣使用PE100級原料管材，但是由于PE100級原料熔體流動性較小，擠出線速度較快，造成在原料擠出過程中，口模析料嚴重。

由于口模析料的快速析出造成析出料將料坯劃傷影響了料坯在定型過程中的表面質量。同時由于口模析料的析出在加工過程中口模析料容易自己脫落，口模析料一旦掉落在管材表面沒能被及時切除，就將嚴重影響管材使用質量，給管材質量造成較大的安全隱患。這樣就給PE100級原料加工工藝控制提出了更高的要求。

2 PE100級原料擠出過程溫度控制及調節(jié)

PE100級原料的加工特點在PE原料制造商已經成為了技術突破點，PE原料的加工性能也已經取得了較大的突破。

但是由于PE100級原料本身的內在技術參數(shù)的特點，從根本上解決小口徑PE100級原料的加工難度還需要很長的路要走。因此如何在加工過程中降低原料析出改善管材定型難度就成為了PE管材生產廠家需要解決的迫切問題。

2.1 溫度調節(jié)

PE100級原料口模析料析出嚴重最根本的問題是因為熔體流動速率偏低，所以提升原料熔體溫度以求在一定程度上提升原料熔體流動速率是降低口模析料的一個比較直接的手段。

尤其是在料坯出口區(qū)可以將溫度的提升幅度稍大一些，由于溫度的提高可以降低料坯與口模內壁的摩擦力，這樣即對原料的加工性能影響不大，同時也由于摩擦力的降低也可以在一定程度上緩解口模析料的析出。

2.2 模具調節(jié)

從料坯擠出可以看出，由于PE擠出生產線所配置模具規(guī)格基本以SDR11系列為主，所以在使用SDR11系列規(guī)格管材時料坯的拉升比將會有不同程度的增加，這樣在料坯的拉升過程中就會使料坯在口模以內開始產生一定比例的拉升，造成料坯與口模之間形成一定的間隙，這個間隙就是口模析料產生及積聚的地方。

當口模析料積攢到一定程度就從縫隙中被料坯帶出附著在管材外表面，對管材產品質量造成一定的安全隱患。減小口模間隙消除口模與料坯之間的間隙也就是降低了口模析料產生及增加的發(fā)源地，因此我們可以制作較小SDR系列值的專用配置模具，以降低口模析料對管材加工的影響。

2.3 模具改造

根據前面分析口模析料產生的區(qū)域主要發(fā)生在料坯拉伸區(qū)域還沒離開口模的區(qū)域，因此降低口模析料產生區(qū)域的空間也就可以降低口模析料的產生量，同時即便脫落也在最小的時候就脫落，這樣不會對管材質量產生影響。在上一點中我們是通過配置相對應的擠出模具來解決這一問題。

另外，我們還可以通過一種途徑來降低或者減小料坯拉伸區(qū)域與口模之間的間隙，那就是在制作加工過程中將擠出機芯模的長度加長一部分。這樣相當于是將拉伸區(qū)域上面一段口模縮短，這樣也就使料坯和口模之間的縫隙消失了，這樣也就消除了口模析料析出的溫床。以期達到降低口模析料的目的。

現(xiàn)有情況無法及時得到改進時，最直接的辦法就是提升口模內壁的光滑度，降低料坯與口模內壁的摩擦系數(shù)以降低口模析料的析出速度。

3 結語

PE擠出加工中管材表觀質量的提升需要原料制造商從根本上解決，但是由于目前的供需不平等關系條件的限制，以及此問題的解決也不是在短時間內就可以得到顯著的提升，所以各個生產廠商必須積極的從生產加工的角度去多加探索，結合自身企業(yè)的特點以期用最直接的方法解決最復雜的問題。

TQ325

1009-797X （2015） 16-0102-02

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10.13520/j.cnki.rpte.2015.16.034

裴杰（1974-），男，本科，工程師，研究方向為塑料工程。

2015-07-02