PVC發泡材料由于性能優良，廣泛應用于建筑、建材、裝飾、家具、廣告、汽車等行業，近年來等到快速發展。PVC發泡板材也稱安迪板、和雪弗板，從產品外觀、性能和成產工藝可分為兩類：1.結皮發泡板材，其采用賽盧卡原理生產，表面結一層硬皮，光滑平整、硬度高、力學性能好、并且產品精度高、厚度誤差小，對模具、配方、材料、生產工藝要求嚴格；2.自由發泡板材，產品表面疏松沒有結皮，呈細密凹凸狀麻面，有利于印刷、噴繪、貼面，采用普通發泡模具即可生產，工藝過程相對容易控制。

　　

　　1工藝及配方

　　

　　目前，過內結皮發泡PVC的生產線大多是引進設備，自由發泡板PVC板材生產線主要是采用國產設備。常規主機一般為80錐形雙螺桿擠出機，模具差別較大，主要生產工藝大致相同。

　　

　　1.1主體配方

　　

　　PVC發泡板材的主體配方見表1

　　

　　原料 配方 配方 配方

　　

　　PVC樹脂（700）

　　

　　100 100 100

　　

　　復合穩定劑（含鉛量30%） 4 0 0

　　

　　鈣鋅CZ-963穩定劑 0 4.2 0

　　

　　TM181穩定劑 0 0 2

　　

　　GM605 （加工助劑） 3 3 3

　　

　　發泡調調節劑K 400或K100 8 8 8

　　

　　白發泡劑 MS108 1.2 1.2 1.2

　　

　　發泡劑MSV206 黃發泡劑 0.5 0.5 0.5

　　

　　潤滑劑

　　

　　AC-316A或3316 0.3 0.3 0.3

　　

　　內潤滑劑 G-60 0.8 0.8 0.8

　　

　　輕質活性碳酸鈣 60 60 60

　　

　　顏料 適量 適量 適量

　　

　　1.2 工藝

　　

　　將原料準確稱重，按工藝要求順序投料。根據使用發泡劑的種類來確定發泡劑的加入時間，達到捏合終點。物料混料溫度達到125度左右時，迅速將物料放在冷混鍋中冷卻，溫度降至50度左右，以防止結塊和發泡劑過早分解而影響發泡倍率，造成產品密度增大。其工藝流程圖

　　

　　1.3擠出機工藝參數

　　

　　1區 ：168~180 度 2 區 ;170~180 度 3區 160~175 度 4區145~165度

　　

　　5區145~160度 合流芯溫度 145~155度 機頭溫度大約在165~175度 主機電流110A左右

　　

　　螺桿轉速15~22轉每秒

　　

　　2pvc發泡板材的組分

　　

　　2.1 pvc樹脂

　　

　　生產硬質pvc發泡制品，一般選用K值較低的pvc樹脂。生產pvc發泡板材一般采用P-700型樹脂，加工時其凝膠化速度快，加工溫度相對較低，產品質量穩定，密度容易控制。在結皮發泡PVC板材生產中，為提高產品的質量，嚴格控制產品的密度和厚度的波動，多選用P-700型依稀法pvc樹脂。在自由發泡板pvc板材生產中，從降低成本考慮，也有不少廠家才用電石法P-700型PVC樹脂。

　　

　　2.2 穩定劑

　　

　　在pvc發泡板材生產過程中，為使物料充分塑化，物料的溫度較高；并且板材模具橫截面寬，流道長，特別是結皮發泡板材模具的定型段較長；另外發泡劑在分解過程中還產生分解熱。這些因素要求穩定劑必須具備足夠的熱穩定效能，才能保證產品質量，長期穩定生產。氧化鉛質量分數在60%左右的鉛系復合穩定劑多用于生產普通PVC發泡板材；鈣鋅復合穩定劑和有機錫復合穩定劑大多用于生產出口的發泡板材和環保型裝飾板材及家具用板材。鉛系復合穩定劑中的氧化鉛和硬脂酸的金屬鹽類對ADC發泡劑有活化作用，會使ADC發泡劑分解溫度變寬。雖然降低發泡溫度，但應注意熔融物料離開口模的平穩性，避免局部突發和鼓泡現象。鉛系復合穩定劑和鈣鋅復合穩定劑大多含有一定量的石蠟、硬脂酸及硬脂酸的金屬鹽類，在配方體系中，這些組分具有良好的潤滑作用，應綜合考慮其對整體潤滑性能所起的作用。推薦型號：

　　

　　YQ102 MA01

　　

　　2.3 ACR和發泡調節劑

　　

　　ACR是由甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯共聚而成，其分子結構為核殼結構，在配方體系中作為加工助劑可有效降低塑化溫度，促進塑化效果，提高塑化效率，提高熔體強度，減少熔融脈動，防止熔體破裂，顯著提高制品票面光滑度。發泡調節劑是由丙烯酸酯類多種單體經多段乳液聚合而成的具有多層結構的高分子質量聚合物，其組成與作用機理與ACR相似，但在配方體系中更側重于調節泡孔結構。在擠出加工過程中，發泡調節劑以分子的形式纏繞在pvc大分子上，形成網狀結構，不但能促進PVC的塑化，還能顯著提高發泡熔體的強度和延展性，使發泡熔體的膨脹處于平穩可控狀態，得到泡孔結構均勻細密、獨立性好的PVC發泡板材。無論是結皮發泡板材還是自由發泡板材的生產中

　　

　　ACR和發泡調節劑通常配合使用，由于ACR和發泡調節劑本身形成的核殼結構和網狀結構對于提高制品常溫和低溫下的沖擊強度作用顯著，所以，現在生產過程中不在加CPE抗沖改性劑。推薦ACR型號：GM61

　　

　　GM605 NCR

　　

　　推薦調節劑型號： K530 K100 K400

　　

　　2.4 發泡劑

　　

　　制備發泡制品的基本要求是：熔融物料在離開模唇之前不能發泡：發泡劑的分解溫度應與PVC的熔融溫度范圍相匹配，并且發泡劑的殘留應盡量少，從而保證熔融物料在離開口模到定型模具之間發泡劑分解*。釋壓后的熔體發生均勻膨脹，即使在告訴擠出的情況下，熔體的膨脹仍保持平緩的速率，表面不能出現局部泡孔聚集而不斷鼓大泡的現象。通常使用的ADC發泡劑有很多的優點，但是其被活化后分解溫度過寬，離開口模后，極易產生局部鼓大泡的現象，在制品表面留下，使次品率升高。還應該提出的是，因ADC發泡劑含有偶氮基團，分解殘留會影響到產品環保性的檢測，對于出口產品更應該引起注意。

　　

　　昆山邁吉森生產的環保型加工助劑發泡劑，具有良好的加工功能，其技術指標：工作溫度為180~200，發氣量為180ml/g有效含量≥98%含水質量≤0.5%.該產品在物料中易于分散，泡孔細密均勻，產品密度可有效地控制在0.45~0.5g/㎝3.泡孔的細微特征和閉孔結構有利于形成致密光滑的表面，在滿足密度要求的情況下，表面硬度可以達到邵氏D硬度80左右。該發泡劑為吸熱反映，可避免芯層過熱而發生降解發黃的現象，在厚壁制品中尤為重要。在生產實踐中證實，采用該發泡劑可使生產平穩可控，在擠出速率提高30%的情況下，熔融物料離開口模仍保持平緩的膨脹速率，生產穩定性和產品定性好，可有效降低制品的尺寸偏差。推薦型號：

　　

　　MSV-513 MSV-206 MSV-208

　　

　　2.5潤滑劑

　　

　　在配方設計時，對PVC發泡板材要充分考慮體系的初期潤滑性，使熔融物料在高溫狀態下仍有良好的外潤滑性能，長時間穩定生產時不出沉析、結垢現象。霍尼韋爾中國公司的PE蠟AC-6A有良好的初期潤滑作用和提高制品表面光潔度的作用：AC-316A有良好的后期潤滑作用和促進物料塑化作用。

　　

　　其主要性質見表2

　　

　　表2 PE 蠟的主要性質

　　

　　牌號 熔點/℃ 硬度 密度/g.㎝ 粘度/pa.s 物理狀態

　　

　　───────────────────────────────────────

　　

　　AC-6A 106 4.0 0.92 0.35 粉末

　　

　　A-C617A 101 70. 0.91 0.18 粉末

　　

　　A-C316A 140 <0.5 0.98 8.50④ 微粒

　　

　　───────────────────────────────────────

　　

　　①測試標準為AS TMD-5；測試標準為AS

　　

　　TMD-1505;測試溫度為140℃；④測試溫度為150℃

　　

　　2.6填充劑

　　

　　在配方體系中，輕質碳酸鈣一般用量為10～40份，除作為發泡城核劑使用外，還能降低材料成本。但是其用量過大會使泡孔均勻性變差，影響外觀質量，產品密度難以控制，造成綜合成本提高。

　　

　　3PVC發泡板材的性能

　　

　　采用該配方生產的PVC發泡板材的性能指標見表3.

　　

　　表3 PVC發泡板材的性能