|
Технологический процесс изготовления конструкционных профилей именуется экструзией (от лат. extrusio - выталкивание). Экструзия - способ изготовления профилированных изделий большой длины из пластмасс и резин. Заключается в выдавливании размягченного материала через отверстия определенного сечения. Производственная линия включает экструдер, инструмент (фильеру, утройство сухой и влажной калибрации), маркирующий принтер, тянущее утсройство, пилу для резки профиля, устройство для укладки и упаковки готовой продукции (рисунок 1.9). Рисунок 1.9 Линия по производству оконного ПВХ профиля 
Источник: с сайта extruziya.ru ПВХ, как исходное сырье для изготовления профиля, поступает на производство в виде мелкого белого порошка. Его перемешивают с другими добавками (стабилизаторы, смягчители, полимерные вспомогательные реагенты, наполнители, пластификаторы и, при необходимости, пигменты) до получения однородной смеси и лишь за тем используют для производства конечного продукта. Выбор соответствующей добавки в каждом конкретном случае обусловлен технологией дальнейшей обработки, требованиями к готовому изделию. С одной стороны, дальнейшая обработка ПВХ вообще возможна лишь при наличии в нем добавок; с другой стороны, эти добавки влияют на конечные свойства готового изделия из ПВХ. Материал загружается в бункер экструдера, подается в загрузочное окно, откуда захватывается шнеками и продвигается вдоль обогреваемого цилиндра. По мере продвижения материал уплотняется, плавится, переходит в вязко-текучее состояние, гомогенизируется и далее проходит через формующий инструмент, где оформляется в изделие и калибруется, затем охлаждается, захватывается тянущим устройством, режется и поступает в приемное устройство.
Качество экструдируемого оконного ПВХ-профиля
зависит от ряда взаимосвязанных факторов, в их числе: качество исходного сырья (ПВХ-смола); рецептура смеси (соотношение компонентов: смола и применяемые добавки); конструктивные особенности экструдера; технологическая дисциплина и др. Аддитивы, используемые в производстве оконного ПВХ профиля включают: стабилизаторы, скользящие добавки, модификаторы, наполнители и т.д. В отношении стабилизаторов следует, отметить, что стабилизация на основе свинца на сегодня является наиболее распространенной. Свинцовые стабилизаторы проще в переработке и нерастворимы в воде. Тем не менее, в последние годы они все более вытесняются другими видами стабилизаторов, прежде всего из соображений экологического характера. Часто, однако, аргументы в пользу последних носят чисто эмоциональный характер. Если сделать объективное сравнение двух основных типов стабилизаторов, то можно сказать следующее: если свинцовые – самые дешевые, отчасти токсичные и характеризуются очень высоким стабилизирующим эффектом, то стабилизаторы на базе кальций/цинка не токсичны, но зато менее эффективные и более дорогие.Одним из наиболее тонких технологических вопросов экструзии ПВХ-профиля являются колебания качества исходного сырья в различных партиях поставок, а тем более переход на исходное сырье другого поставщика.
В настоящее время производители оконного ПВХ-профиля могут получать необходимую смесь 3-мя способами:
· закупать уже готовые ПВХ-композиции у сторонних организаций;
· смешивать ПВХ-смолу с так называемым компаундом «все в одном», в состав которого входят все необходимые аддитивы для стабилизации и переработки ПВХ.
· производить смешение всех компонентов смеси самостоятельно.
При 2-м способе качество готовой продукции можно изменять в достаточно ограниченном диапазоне, т.к. рецептура смеси определяется соотношением только 2-х компонентов: ПВХ-смолы и компаунда. При 3-м способе качество готовой продукции можно изменять в более широком диапазоне, т.к. рецептура смеси определяется соотношением всех компонентов. В этом случае качество смеси в значительной степени определяется квалификацией и опытом химиков-технологов, которые в зависимости от качества исходного сырья принимают решение по рецептуре смеси. Для повышения эффективности этого процесса на подготовительном этапе отрабатываются типовые рекомендации: для исходного сырья различного качества экспериментально для конкретной экструзионной линии определяют оптимальную рецептуру смеси (оценка производится по характеристикам экструдируемого ПВХ-профиля). В результате имеют набор стандартных решений для конкретных условий. Однако, даже имея типовые рекомендации, следует постоянно контролировать качество экструдируемого ПВХ-профиля, и, при необходимости, корректировать рецептуру смеси. По существу подбор рецептуры смеси производится методом «проб и ошибок», при этом, чем выше квалификация и опыт химиков-технологов, тем меньше отходы ПВХ в процессе перехода на исходное сырье другого поставщика. Эффективность ПВХ как конструкционного материала может быть реализована только в результате использования комбинации соответствующих добавок, что приводит к созданию таких свойств материала, которые могут отвечать строгим требованиям потребителя. Способы окраски конструкционного профиля Конструкционный профиль может иметь разнообразные цветовые решения, от однотонных цветов до различных декоров под дерево. Но наибольшей популярностью пользуются профили для окон и дверей белого цвета, что обуславливается как и отсутствием дополнительных затрат на окраску со стороны заказчика (цветные профили, как правило, стоят на 10-15% процентов больше), так и способностью таких профилей гармонично вписаться практически в любой интерьер и экстерьер.
Существует несколько способов окраски конструкционного профиля:
- коэкструзионный способ;
- окрашивание в массе;- профили ламинированные ПВХ пленкой;
- лакирование или отделка поверхности акриловым лаком;
- напыление.
Коэкструзионный способ
Этот способ окраски профилей является на сегодняшний день самым надежным и долговечным, и является результатом совместной экструзии плексигласа (акрила) и ПВХ, который позволяет получить акриловое покрытие на лицевой стороне профилей в различных цветовых тонах (с внутренней стороны профили имеют белый цвет). Коэкструдированный слой цветного акрила имеет толщину 0,5 мм. Такой слой устойчив к царапанью, так как специфические свойства акрила придают поверхности профиля необычайную твердость, и образует единое целое с основой. Если на такой поверхности все же возникнут царапины, то их можно легко устранить шлифованием. Такой поверхности не грозят локальный нагрев, в том числе под интенсивным солнечным излучением, отслоение или растрескивание. Незначительная чувствительность к теплу практически сводит на нет проблемы, связанные с температурным расширением конструкций.
Окрашивание в массе
В данном случае пигмент добавляется в сырье перед экструзией.Белые пигменты применяют при экструзии ПВХ профилей белого цвета или светлых (пастельных) тонов, а также для получения непрозрачных окрашенных материалов. Наиболее распространенные белые пигменты - двуокись титана, литопон и окись цинка.
Двуокись титана (ТiO2) - важнейший белый пигмент, обладающий исключительной термостойкостью. Пигмент существует в двух структурных модификациях - анатаз и рутил. Для полимеров рекомендуется применять преимущественно рутильную форму ТiO2. Она обладает большей укрывающей способностью, чем анатазная (полная укрывистость м. б. достигнута при введении в полимер 0,5-1,0% ТiO2.) Рутильную форму ТiO2 можно смешивать с более дешевыми белыми пигментами. Анатаз может ускорять фотохимическое разрушение полимеров. В его присутствии ухудшается светостойкость введенных в полимер цветных пигментов.
Литопон-смесь ZnS (30%) и ВаSO4 (70%). Этот пигмент обладает меньшей укрывающей способностью, чем TiO2, устойчив к щелочам, но недостаточно светостоек.
Окись цинка (ZnO) - очень яркий белый пигмент, обладающий хорошей кроющей способностью, термо- и светостойкостью.
Ламинирование пленкой
Данный способ применяется в основном для декоративной отделки, например имитации «под дерево». Она обладает такими важными свойствами, как прочность, высокая устойчивость к атмосферным воздействиям, а также к ультрафиолетовым лучам и надолго сохраняет яркость расцветки. Ламинат воспроизводит структуру дерева - имитация текстуры дуба натурального, светлого и темного, а также красного дерева, однако также используются и другие самые разнообразные расцветки акриловых пленок. Профили ПВХ могут быть ламинированы акриловыми пленками как с одной, так и с двух сторон. Обычно коричневые профили ПВХ ламинируются пленками с декорами под дерево с двух сторон.Процесс ламинирования происходит следующим образом - профили нагревают до нужной температуры и покрывают слоем клея, затем путем термической активации наклеивают пленку на профиль с помощью нажимных роликов. Разумеется, в ходе производственного процесса адгезия подвергается постоянному и строгому контролю.
Отделка акриловым лаком или лакирование
В результате лакирования поверхность ПВХ профиля становится матовой, бархатистой на вид. Выполняется лакирование способом нанесения на поверхность профиля лака печной сушки. Наносится покрытие на каждый отдельный профиль вручную и отверждается в печи при температуре 50 градусов по Цельсию. В процессе производства каждый отдельный профиль проверяется на внешний вид, твердость и адгезию. Предлагаемая цветовая гамма достаточно широка и именно этот способ отделки позволяет получить нестандартные расцветки поверхности профилей ПВХ - белый шероховатый или структурированный.
Напыление При помощи напыления можно окрашивать профили ПВХ в различные цвета. Для напыления используются двухкомпонентные акриловые лаки |
