Как производятся ПВХ профили для изготовления пластиковых окон. Экструзия.

к предыдущей статье | к списку статей | к следующей статье

Экструзия – это технология переработки полимерных материалов способом непрерывного продавливания их расплава через специальную формующую головку, называемую на производстве фильерой. Геометрическая форма выходного канала фильеры, как раз и определяет сечение профиля конечного изделия, которое будет получено из полуфабриката. Процесс экструзии осуществляется на специальном экструзионном оборудовании – экструдерах или экструзионных линиях. При этом материал, подвергающийся обработке во время технологического процесса экструзии, называется экструдатом.

Более половины производимых в мире термопластов перерабатываются в разнообразные изделия способом экструзии. При помощи данной технологии производства получают полимерные пленки и листы, жесткие трубы и гибкие шланги, виниловый сайдинг, наконец, различные по сложности оконные профили. Методом экструзии наносят на электрические провода полимерную изоляцию, выпускают погонажные гибридные изделия, разнообразные по сочетанию и конструкции применяемых пластмасс. Гранулирование и переработка полимерного вторсырья также осуществляются с использованием экструзионного оборудования. В России методом экструзии перерабатывается более тридцати процентов выпускаемых термопластов, в том числе и таких как ПВХ.

Как известно, поливинилхлорид ПВХ состоит из полимерных цепочек молекул винилхлорида. Как исходное сырье для дальнейшей переработки ПВХ поставляется в виде порошка, образующегося в процессе полимеризации после сушки, в отличие от других термопластов, поставляемых в форме гранул. Это позволяет переработчику не только регулировать жесткость конечного продукта в довольно широком диапазоне путем добавления размягчителей, но и составлять уникальные рецептуры исходных смесей для получения изделий требуемых свойств с помощью внесения скользящих добавок, стабилизаторов, наполнителей и красящих пигментов. В результате таких манипуляций могут быть получены изделия из ПВХ имеющие высокую прочность и вязкость, устойчивые к воздействию огня, хорошо противостоящие различным химикалиям, что делает возможным их применение в самых разнообразных сферах быта и техники, ну и конечно, в оконном производстве.

Основным оборудованием экструзионного процесса, как уже отмечалось выше, является экструдер, оснащенный формующей головкой или фильерой. До подачи к экструдеру в специальных смесителях осуществляется интенсивное перемешивание ПВХ со всеми добавками для данной рецептуры смеси. Снабженный всеми требуемыми добавками и при необходимости подсушенный поливинилхлорид ПВХ может подаваться к экструдеру для конечной переработки. Следует отметить, что равномерное дозирование материала обеспечивает лучшее качество экструдата. В экструдере полимерный материал расплавляется, пластифицируется и затем нагнетается в фильеру, то есть технологический процесс экструзии складывается из последовательного перемещения материала в зонах питания, пластификации, дозирования расплава, а затем продвижения расплава через формующие каналы и охлаждения.

К основным технологическим параметрам процесса экструзии относятся давление расплава и температурные режимы переработки полимера, температура формующей головки и температура охлаждения уже сформованного экструдата. К образованию дефектов изделий в процессе экструзии могут приводить: высокая вязкость расплава и отклонение от норм давления и температуры при переработке. Следует особо обратить внимание на то, что самое решающее значение для долговечной эксплуатации экструзионного оборудования и качества экструдируемого оконного профиля имеет рекомендованное строгое соблюдение рецептуры добавок к ПВХ. В случаях, когда отдельные производители оконных профилей начинают проводить эксперименты с рецептурой, добавляя «что дешевле», последствия могут быть самыми грустными. При этом методы контроля компонентов, имеющиеся на сегодняшний день, зачастую не позволяют даже выявить причину дефектов в оконном профиле.