聚碳酸酯板的生产工艺是怎样的?

2025-12-13 18:00   58次浏览

聚碳酸酯(PC)板的生产工艺主要分为挤出成型工艺和共挤成型工艺两大类,其中挤出成型是主流的基础工艺,共挤成型则多用于生产带功能性涂层(如 UV 层)的高端板材。不同结构的 PC 板(实心板、中空板)在工艺细节上略有差异,具体流程如下:

一、 通用预处理环节(所有 PC 板生产的前置步骤)

原料干燥聚碳酸酯树脂粒子具有吸湿性,若直接加工会导致板材出现气泡、银纹等缺陷。需将 PC 原料放入热风干燥机,在 120-140℃ 温度下干燥 3-6 小时,使原料含水率降至 0.02% 以下。若生产功能性板材,需在此阶段按比例添加助剂,比如:

抗紫外线剂:提升户外耐候性;

阻燃剂:满足 B1 级阻燃标准;

光扩散剂:用于生产磨砂、散光板。

原料混合将干燥后的 PC 树脂粒子与各类助剂放入高速混合机,在 80-100℃ 下搅拌 15-30 分钟,确保助剂均匀分散,避免板材性能不均。

二、 核心成型工艺

1. 实心 PC 耐力板(挤出成型工艺)

该工艺适用于生产单层实心板材,流程简单、成本相对较低,是基础的 PC 板生产方式。

熔融挤出将混合好的原料送入单螺杆挤出机(或双螺杆挤出机,混合效果更佳),通过机筒外的加热圈分段加热:

加料段:180-200℃(原料软化);

压缩段:220-240℃(原料熔融塑化);

均化段:240-260℃(熔体均匀稳定)。

熔融的 PC 熔体经螺杆推送,通过扁平机头(狭缝模头)挤出,形成连续的板状熔体。

压光定型熔体从机头挤出后,立即进入三辊压光机,通过三根精密轧辊的挤压、冷却,确定板材的厚度、平整度和表面光洁度。轧辊需通入冷却水控温,温度控制在 80-100℃,避免板材因温差过大产生内应力开裂。

冷却切边定型后的板材进入冷却输送台,通过风冷或水冷进一步降温至室温,确保形状固定。随后用切边机切除板材两侧的毛边,保证宽度尺寸。

裁切覆膜根据订单要求,用数控裁切机将连续板材切成指定长度;同时在板材表面覆上保护膜,防止后续搬运、加工时刮花。

2. 中空 PC 阳光板(共挤成型工艺)

中空板为多层空心结构,生产工艺更复杂,需专用的中空板挤出模具,核心是通过模具形成空腔结构。

熔融共挤原料干燥混合后,送入双螺杆挤出机熔融,熔体通过特殊的中空板模头挤出。模头内部设有分流梭和空腔成型器,能将熔体分成多层,形成上下两层面板和中间的支撑筋结构。若生产带 UV 涂层的中空板,会采用三层共挤工艺:中间层为普通 PC 原料,上下表层为添加高浓度 UV 剂的 PC 原料,一次性挤出成型,涂层与板材本体结合更牢固,耐候性优于后期喷涂。

真空定型挤出的中空熔体进入真空定型箱,通过真空吸附作用使板材外壁紧贴定型箱内壁,同时通入冷却水冷却,确保中空结构的形状稳定,避免支撑筋变形、空腔塌陷。

牵引切割冷却后的中空板由牵引机匀速拉出,保证板材厚度均匀;再经切边、裁切、覆膜,完成成品加工。

三、 后续加工与检验(成品保障环节)

后处理部分板材需进行退火处理:将成品放入退火炉,在 100-120℃ 下保温 1-2 小时,再缓慢降温至室温,消除生产过程中产生的内应力,提升板材的抗冲击性和耐温差能力。

质量检测按照行业标准检测关键指标,合格后方可出厂:

尺寸检测:厚度、宽度、长度偏差;

外观检测:表面是否有气泡、划痕、杂质;

性能检测:透光率、抗冲击强度、阻燃等级、耐紫外线老化性能。