王琳琳
山东阳谷恒泰实业有限公司 山东省聊城市 252000
摘要：PVC-U管材的全称为硬聚氯乙烯管材，其制造原料主要是聚氯乙烯树脂，辅助的原料还有填充剂以及稳定剂等等。将相关材料进行充分的搅拌、混合、加热，最后制作成具有一定形态的硬聚氯乙烯管材。PVC-U管材从形态上分析和结构上均有多个种类，如常见的有芯层发泡管、中空壁管、多孔管、实壁管、消音螺旋管等等。正因为PVC-U管材种类划分较多，所以在社会各方面的应用范围也比较广泛，因此，PVC-U管材的质量问题则显得非常重要。以下就是从PVC-U管材生产的工艺流程入手，进而分析PVC-U管材的成型工艺参数、PVC-U管材的工艺条件及控制措施、PVC-U管材质量问题的表现以及产生质量问题的原因分析等步骤进行阶段性的质量现状分析，从而提出提高PVC-U管材质量的措施和建议，以便为以后的工程建筑质量更添一份保证。
关键词：PVC管材;管材质量;生产工艺
引言
在PVC-U管材的生产中，对原材料、加工工艺等方面都提出了较高要求，然而在我国的管材生产中，当前对这类因素的应用效果不足，导致整个系统的应用质量存在缺失，限制了管材的发展。在当前和今后的研究中，需要从这些质量影响因素角度出发，完成对生产工艺的完善和优化工作，提高对这类管材的应用质量，促进我国的管材工艺更好发展。
1PVC-U管材生产工艺流程
通常来说，PVC-U管材的生产流程比较简单，主要是以SG-5型的PVC树脂为原材料，根据生产需求辅以稳定剂填充剂等一系列外加剂以后，借助机械设备对原件进行加热、搅拌、混合，使之充分融为一体以后，再根据PVC-U管材生产原材料的状态及生产目标，合理确定挤出设备的类别，利用挤出设备加工即可成型。PVC-U管材生产过程比较多样，但是在具体生产的过程中最常见的生产方式为以粉料为原料进行挤出生产，具有生产效率高等一系列优势。当然在利用这种方式进行生产的过程中，有一定的注意要点：首先，和利用原材料造粒以后再进行挤出生产的方式相比，粉料生产模式中不包括混合剪切流程，因此为提升剪切塑化强度，必须要利用双螺杆挤出设备对粉料进行一次挤压成型。其次，颗粒料的压实度比粉料更加可观，因此在生产过程中很容易出现传热不均匀等一系列问题，工作人员务必要根据原材料状态合理控制加工温度。
2PVC-U管材生产工艺与质量问题思考
2.1混料与捏合
这是一个容易忽略的因素。一般谈到捏合工艺，认为只要控制捏合温度即可。而实际上，混料与捏合，最重要的应是物料分散均匀，以及易挥发物挥发较彻底。物料分散不均匀，在挤出生产时就会出现产品性能不稳定；易挥发物挥发不彻底，挤出管材容易产生气泡和翻料，因而也就影响了产品性能。干混料的制备是PVC-U管材生产的前道工序，物料混合质量的好坏直接影响到最终产品的质量，混合的目的是使各种物料能够充分的均匀地混合，并能达到一定程度的塑化和排除物料中的水分。高速混合机温度是由物料的混合时间、干混料的表观密度和高速混合机中的加料量等因素所决定的，一般建议高速混合机的排料温度控制在115～135℃，高速混合机混料时间在8～10min，当物料中的水分较大时，排料温度要相应地提高，但必须防止物料温度过高而结块、分解。低速混合机的排料温度一般控制在45℃以下。干混料的表观密度控制在0.60～0.65g/ml,高速混合机的加料量应控制在高混室空容积的50～70％（例如高混室容积为800L的高速混合机，则加料量应控制在200KG～280KG之间建议在240KG上下）为宜。另外，易挥发物挥发时易在高速混合机顶盖内侧凝结，凝结量多时，形成液滴与PVC树脂粉、轻质碳酸钙、炭黑及其它物料凝聚成颗粒。
这些颗粒在挤出生产时极易产生塑化不良的“晶点”，影响了管材的性能，液压试验时容易产生沙眼刺水，因此在原辅料投入使用前应严格控制其挥发份含量并保证高速混合机顶盖排气装置的畅通，预防“晶点”的产生，并对高混后的物料进行冷混至45℃以下放料，干混后的物料过振动筛（40～60目），是确保管材质量的一个十分必要的工序。
2.2螺杆冷却
在PVC-U管材的生产过程中，由于其熔体本身就具有熔体粘度较大以及流动性较差的特点，为了有效的防止螺杆因为摩擦而导致升温的现象发生、进而引起螺杆粘料分解的不良后果或者引起管材内壁毛糙的现象发生，在PVC管材的制作过程中，需要及时的降低螺杆的温度，保证物料的塑化程度，保证管材内壁表面光亮，进而提高管材内外的质量。另外，螺杆温度一般都控制在80~100℃之间，要尽量避免温度过低导致压力增加而造成PVC-U管材的产量下降，更严重时则会容易发生物料挤出困难而损害螺杆轴承的事故发生。所以螺杆冷却的方式十分重要。
2.3温度控制
PVC-U管材的生产过程非常复杂，受到多种影响因素的共同作用，任何一个因素的变动都可能导致产品质量的波动，而温度显然是其中最重要的一个影响因素。在生产过程中，温度过低则PVC-U管材难以彻底塑化，生产出来的管材在美观程度、硬度数据等方面都难以尽如人意，在通过分流器支架以后必然出现严重的拼接痕迹，一旦真正投入使用并承受内外压力，衔接位置很容易开裂甚至是损毁，给建筑工程施工带来不必要的麻烦，造成后续使用质量风险。相反，如果生产过程中温度过高，则PVC树脂材料很容易发生热熔解现象，并随之出现变色烧焦问题，使后续生产被迫停止，因此，工作人员需要根据生产标准等，合理控制和调整生产温度，保证管材工艺合理性。
2.4原材料检查方面
在管材的生产中，只有在保证原材料质量满足设计要求的基础上才可选用，要求管材生产企业选用的树脂材料中，需要从大型专业厂家中完成订购工作，这种方式能够保证应用的树脂材料可以完成对管材的生产工作。另外在原材料选择中，要求管材生产厂家做好对原材料的实验检测工作，该项工作有两个方面，其一为入库前的检测，要求检测人员使用专业设备完成这一工作，当发现原材料的质量存在问题时，则需要更换树脂材料的供应商。其二为针对存储材料的检测工作，检测内容包括原材料的含水量、稳定性等多个方面，发现存储质量不能管材的使用要求时，则需要完成对材料的替换工作，从而让整个系统能够更好运行和发展。
2.5冷却定型及牵引的控制
真空冷却定型是在冷却水喷淋冷却下，借助于真空泵所形成的负压将管坯外壁吸附在定径套的内壁上而达到冷却成型，真空定型的真空度一般控制在0.02～0.05MPa,水温一般控制在23℃±5℃，真空箱中的喷淋水应呈雾状，以便达到最佳的冷却效果。在实际生产中真空度与水温的控制一定要严格，才能保证管材的外观质量，若真空度偏小，则管外径偏小；反之，真空度偏大，管径偏大，甚至出现抽胀现象，若水温过低，容易造成急冷，使得管材偏脆；水温过高，则冷却不好，导致管材容易发生变形。
结语
PVC-U管材是一种十分常见的管材，它在建筑行业等多个行业当中扮演着极为重要的角色，具有极其突出的应用价值，保证PVC-U管材的质量，是提升建筑工程施工质量的必然选择。但是在实际的质量调查当中可以发现，市面上很多PVC-U管材的质量都不符合质量行业标准，在这种情况下工作人员必须要合理调整原材料质量管理措施、加强混料工作、提升挤出工艺合理性，并根据实际需求适当使用外加剂、合理调整螺杆转速，从根本上解决PVC-U管材生产过程中可能出现的质量问题。
参考文献
[1]钟县楼.PVC-U管材生产工艺与质量提升探究[J].低碳世界,2019,9(06):324-325.
[2]赵建华.PVC-U管材生产工艺与质量问题分析[J].石化技术,2018,25(10):238+263.