（1）原料干燥

使用黑色原料或批號不同的原料時，必須烘干后才能使用，以避免因擠出量的波動和負載的波動，造成管材的壁厚波動。脫濕干燥機的原理是將熱風中的水分經過分子篩置換后，再用干燥風吹走原料中的水分，利用這種方法可以將原料中的水分降至0.01%以下，干燥溫度一般在80～100℃，干燥時間一般在2～3h，性能穩定的干燥機可以將干燥風的露點降至-30℃以下。對于管材需求方來說，管材生產廠家的干燥設備裝備水平是判別能否生產出質量穩定的管材的重要因素。

（2）重力計量系統和在線壁厚測量裝置

重力計量系統和在線壁厚測量裝置對生產大口徑厚壁管材具有重要意義。通過重力計量系統和在線壁厚測量裝置可以在管材出真空槽后及時進行測量和調整。

重力計量系統主要是通過電子秤控制落料量來控制每米的單重，控制信號主要來源于螺桿轉速和牽引速度，也可以在二者之間進行切換；建議通過控制螺桿轉速來控制落料量，在生產厚壁管材時，會避免信號失真造成的系統誤差。重力計量系統的控制精度可以達到0.2%。

德國INOEX的超聲波測量裝置能夠實現100%壁厚測量和缺陷檢測，但測量的管材外徑有限且較易受環境的影響。一方面，調整好壁厚偏差可以大大降低由于原料不穩定而生產壁厚不均勻產品的概率；另一方面，可使廠家在標準的范圍內盡量節省原料。

注意;我們一般還會使用手持超聲波測厚儀進行在線監測。

（3）工藝溫度的選擇

首先應該注意進入擠出機的料溫。由于擠出機的設計越來越多地考慮產量因素，大量使用帶有溝槽的強制進料段，這就要求進入擠出機的料溫不要太高。根據生產經驗，如果料溫為80℃，設備達到同樣的負載，產量要下降10%左右。建議在不影響產量的前提下，進入擠出機的料溫能夠降到50℃以下。機筒和模頭的工藝溫度必須能夠連續、準確；這就要求控制系統具有精確的控制能力和較強的穩定性。

機筒和模頭的加熱通常是通過控制面板設定加熱程序進行控制。加熱一般分為兩個階段，第一階段僅給模頭加熱，將溫度升至160℃恒溫t1時間；第二階段再將機筒和模頭同時加熱:模頭溫度直接升至工藝溫度并恒溫t1時間；而機筒需要先加熱到160℃，恒溫約t2時間后再加熱到工藝溫度并恒溫t2時間。鑒于加熱時間不論長或短均會導致開機廢品的增加，時間長會導致表面出現糊料，時間短會導致塑化不好；建議管材生產廠家根據實際生產情況制定工藝規程，對預熱和恒溫時間進行規范。

（4）經濟產量的設定

考慮到設備的綜合輸出能力以及管材產量之間的矛盾，為延長設備的使用壽命，建議經濟產量設定為最高產量的70%～80%；在生產縮徑比較大、壁薄以及靠近設備能力下限的產品時，建議經濟產量為最高產量的50%～60%。

（5）表觀尺寸的控制

管材的表觀尺寸主要包括壁厚、平均外徑、長度和不圓度四個指標。根據國家標準提供的數據，可以用下列公式估算聚乙烯壓力管材的外徑偏差和壁厚偏差。燃氣管最大平均外徑dem，max=dn×1.006；水管最大平均外徑dem，max=dn×1.009；燃氣管及水管的最大壁厚ey，max=en×1.12；管材單重估算公式M=ρ×π×e×(d-e)。生產時將壁厚、外徑控制在下限和將壁厚、外徑控制在上限，燃氣管材的每米單重相差可達10%左右，水管的每米單重相差高達近20%。一方面，在標準允許的范圍內，管材生產廠家可以有較大的空間在產品的質量和生產成本之間尋求一種平衡，以期既能滿足質量要求又能降低成本，這也就是為什么一些廠家在考慮工藝損耗后原料利用率又能超過100%的原因；但另一方面，也為生產廠家出了個難題，在保證質量的前提下，到底按什么范圍進行生產才合適呢?按照標準的要求，管材尺寸的測量要在生產出管材24h后進行，且要求測試溫度為(23±2)℃；但在實際生產中，厚壁管材的下線溫度甚至能達到80℃，導致外徑和長度等指標的測量失真，管材質量問題不能及時得到反饋，大量的廢品會隨之產生。

（6）口模和定徑套的匹配

A．克勞斯瑪菲生產線，口模最好按照管材直徑一一對應，但我們在生產實踐為了解決一些原料加工問題，如中沙049原料在直徑160~250經常出現的魚鱗狀斑點會適當選用上一個直徑的模頭。原則上不會使用小一個規格的口模。

B．定徑套的選擇，歐洲設備廠家一般都配有SDR11以及SDR17兩種規格定徑套。如生產其他規格，我們一般用偏大的規格，如SDR13.6，選用SDR11。SDR21?、SDR26選用SDR17。使用偏大的定徑套一般會造成外徑變小。反之會造成外徑超大。在生產SDR26選用SDR17時，還會造成壁厚隨機波動。（也可能是模具原因）

（7）口模間隙的調整

理論上講，為獲得壁厚均勻的管材，要求芯模、口模和定徑套的中心在同一條直線上且口模間隙應該調整得均勻、一致。但在生產實踐中，外徑315mm以上的管材，尤其是生產厚壁管材時，熔體粘度難以支撐重力的作用，會出現熔體流垂現象，導致管材的上、下壁厚不均。所以，管材生產廠家通常要通過調節口模壓板螺栓來調整口模間隙，口模上間隙通常要大于下間隙。

（8）壁厚偏差的調整

壁厚偏差的調整主要通過手動方式進行。這需要生產人員具有一定的經驗。包括調整口模間隙及定徑套。

| 管道老霍談“提高管材品質”之二 |

HDPE管道添加回用料的控制

HDPE回用料運用于管道生產在國內屬于一個敏感的話題，一方面用戶由于對塑料再生產業的不熟悉而帶來的對再生料的一概拒絕。當然，一些不規范的工廠沒有嚴格按照國家標準以及工藝要求，盲目、不負責任的使用不符合要求的再生料而造成產品質量低劣，加深了用戶及公眾的壞影響。另一方面實際上因為成本及加工工藝等原因，大部分工廠或多或少都在或者準備使用再生料。HDPE管道添加回用料的控制，主要想說2點：

一、常用的各種HDPE回用料性能區別?

• 管材

管材的品級一般具有小于1的熔體指數和中寬到寬的MWD。在加工過程中，低的MI可獲得適宜的熔體強度。更寬MWD品級更適于擠塑，因為它們具有更高的生產速度，較低的模口壓力而且熔體斷裂趨勢減少。

• 注塑大中空

注塑品級一般熔體指數2~10，有具有韌性較低流動性品級和具有可加工性的較高流動性品級。用途包括日用品和食品薄壁包裝物；有韌性、耐用的食品和涂料罐；高抗環境應力開裂應用，如小型發動機燃料箱和垃圾罐等大中空制品。

• 吹塑小中空

吹塑在美國銷售的HDPE吹塑產品范圍從裝漂白劑、機油、洗滌劑、牛奶和蒸餾水的瓶子到大型冰箱、汽車燃料箱和筒罐。吹塑品級的特性指標，如熔體強度、ES－CR和韌性，一般使用中寬到寬MWD品級，熔體指數1~1.5。

• 膜料

膜料的主要是要求拉伸強度，拉伸強度大的話，韌性越好。一般具有小于1的熔體指數和中寬到寬的MWD。分子量和分子量分布接近管道料。

二、回收以后用于生產管道，必需要通過下面的檢測

• （1）氧化誘導時間（OIT）
• （2）熔體質量流動速率

熔體流動速率是一個選擇塑料加工材料和牌號的重要參考依據，能使選用的原材料更好地適應加工工藝的要求，使制品在成型的可靠性和質量方面有所提高。

• （3）管材靜液壓強度

加入回收料后，在一定摻量下對管材液壓強度影響不明顯。

• （4）斷裂伸長率

隨著回收料摻量的增加，管材斷裂伸長率都隨之下降，摻未經改性回收料的管材下降幅度最快。其中摻未經改性回收料的管材摻量在10％時，斷裂伸長率接近標準要求下限值；摻國產改性后的回收料時，在10％摻量范圍內，管材性能與摻進口回收料后的性能接近。

• （5）縱向回縮率

隨著回收料摻量的增加，管材縱向回縮率都呈增加趨勢，表明回收料的加入對管材縱向回縮率影響較大，而回縮率的增加也從側面說明管材遇熱穩定性變差。

• （6）塑料灰分?

在高溫灼燒時，聚合物發生一系列物理和化學變化，最后有機成分揮發逸散，而無機成分（主要是無機鹽和氧化物）則殘留下來，這些殘留物稱為灰分。一般改性的產品里面，灰分就是硅石、碳酸鈣、滑石粉、玻纖、鈦白粉等一些無機礦物質。塑料灰分測定可以得出該材料的碳含量，根據材料化學式可以算出材料理論碳含量值，與實測值對比可知道你測定的材料的真假。

（上文內容匯總自PlasTrend擠出管道·型材群6月14日“管道品質提升在線研討活動”中國廢塑料協會專家管道老霍發言內容，在此特別感謝塑料趨勢·段慶生先生。）