PE—RT地暖管材高速擠出生產技術探討
科技專論
作者：宋莉
【摘 要】本文主要介紹PE-RT地暖管材從原料工藝、擠出設備、螺杆/螺筒、機頭設計、高效定徑冷卻係統的技術探討來實現其高速擠出生產。
【關鍵詞】PE-RT管材；高速；擠出；生產技術；探討
1、概述
耐熱聚乙烯（Polyethylene of Raised Temperature resistance），縮寫為PE-RT 。PE-RT管材作為一種新型塑料管材，以優於傳統PE管材的優秀的長期靜液壓強度、耐溫性、加工靈活性、長壽命、可熱熔性以及可回收性，成為建築熱水係統和地暖係統中的主力軍，尤其在地暖管道係統中的市場占有率正在穩步上升。為了適應巿場高速增長的需要，企業采用提高勞動生產效率的辦法，即提高擠出設備的生產線速度來提高單位時間的產量。高速生產線一般生產速度是普通線（5—6米/分）的一倍以上，特別是規模比較大的管材生產企業，減少設備台數，意味著廠房可更有效地使用，並且可以減少人工費用支出。設備台數的減少還可使得生產工藝容易控製，這對確保管材質量均勻一致非常重要。而且高速生產線在高速運轉時比普通生產線實際功率消耗要小得多，要來得節能。單台設備效率成倍提高有利於管材企業適應市場千變萬化的要求，能夠在最短的時間完成客戶的訂單，並且可以減少成品的庫存，加快資金的周轉。本文將探討如何進行生產過程的技術控製，實現PE-RT地暖管材高速生產，以提高生產效率，來滿足日益增長的市場需求。
2、工藝控製
工藝流程：顆粒原料→幹燥→擠出機加熱→PE-RT管材專用模具→真空吸附定徑→冷卻定型→管材噴印→高速牽引機→無屑切割機→收卷機→檢驗外觀、尺寸→簡單包裝→打壓試驗→合格後包裝→入庫
PE-RT管材用材料選擇美國陶氏DOWLEX2344/2388E、韓國SK株式會社的YUCLAIR DX800、DX900、LG公司的SP980、大林公司的XP 9000及國產齊魯石化QHM22F等。在高速擠出時，由於原料的差異，加工參數有明顯的區別，因此嚴格控製原料的質量也是保證高速生產PE-RT管材質量與使用壽命的重要保證。
PE-RT原料加工溫度在180—210℃之間產量最高，在高速擠出時如果溫度較低，塑化不好，管材外觀不光滑無亮度或出現熔體破碎；溫度太高時，出口料坯太軟，管材表麵容易出現小痕紋，因此控製溫度上下波動範圍在5℃左右，相差太大時管材的薄厚和性能都會發生變化。
3、PE-RT管材擠出設備
因為地暖管材是盤管，200—300米一捆，中間管材有偏差不易發現，就會有質量隱患。PE-RT管材生產要求把原料良好的性能“複製”到管材上，並且希望實現連續快速擠出，以達到生產出優質產品和較好的經濟效益的目的，必須要求設備先進，控製儀器的高精確度，因此主機設計非常重要，否則產量和質量都難以達到要求。生產線主機通常采用Φ65螺杆，產量可達250kg/h，穩定生產速度達15—25m/min以上，以上設計力求從技術與經濟的角度將各過程完美組合，以達到最佳性能和性價比。由於PE-RT熔體粘度比較大，擠出機采用高扭矩輸出，進口推力軸承，齒輪為特殊合金特殊熱處理而成，降低了噪音與熱損耗；擠出操作采用先進的控製係統，保證PE-RT的穩定、安全、高速擠出。
在PE-RT管材加工過程中，在原料熔融、管坯成型、冷卻定徑等過程中，如果控製不佳，會由於原料的分解、分子鏈的取向或冷卻過程中的結晶造成管材力學性能下降。原料的塑化及管坯的冷卻定徑是控製擠出質量的關鍵。對擠出設備而言，應滿足以下幾點：