PE管材生產指導書
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PE管材原料：高密度聚乙烯樹脂
工藝準備
a、加工溫度：依據HDPE原料特性，以及我公司設備特點，熔體流動速率為0.38g/10min(5kg,190℃)，熔指偏低，需較高的加工溫度；因此機筒溫度設置為180～222℃，按逐漸遞增設置，機頭溫度設置為220～240℃，遞增或平穩設置均可，口模溫度設置為220～230℃，開機時，應該注意的是機頭入口和出口熔體溫差不應超過20度。因為熔體與金屬間較高的溫度差將導致鯊魚皮現象�？谀囟炔灰诉^高，過高容易出現“流涎”現象。應及時根據實際情況合理調整各段溫度。藍色線共擠機各段溫度逐漸遞增設置為180～200℃。
b、下游附件：真空定徑水箱采用硬質橡膠皮密封，其內孔直徑應為所生產管材外徑的40～60%，確保嚴實密封，真空箱內支撐板應根據管材規格選擇相應大小，穩固安置，如果生產周期較長，還應在相應支撐板上墊上軟質布料，防止長時間生產出現雜質水垢管材劃傷現象；冷卻水箱擋水圈內孔直徑應為管材外徑的70～90%，確保有效擋水，水箱支撐輪必須根據管材規格調整至相應檔位；牽引機、切割鋸、翻轉臺應依據管材規格調整至合理位置，保證生產順利進行，尤其是生產大口徑管材和薄壁管材時，需合理調整牽引機檔位，設置牽引機壓力，時刻關注牽引機運行情況，防止牽引機打滑和壓扁管材現象發生。
c、冷卻水溫應控制15-25℃左右，開機前檢查各冷卻水箱尤其是真空槽內的各噴淋嘴是否噴淋正常，如有異常及時維修清理；檢查真空泵、各冷卻水泵運行有無異常，及時排除影響生產的不利因素。檢查牽引機、切割鋸運行情況，如有不妥，及時調整修理。
d、 穿設牽引管材時，應對牽引管材進行清洗，除去管材的雜物，防止劃傷支撐輪和支撐板；穿設時，應注意穿引速度，不得過快，倒牽引速度應在1.5米/秒左右，在進真空槽以后，應及時減慢倒牽引速度低于1.0米/秒，同時必須有人專門關注各接頭，防止碰撞頂壞相應設備；真空槽內的牽引管最好一根整管，不得有機頭或者破損穿孔，以便管徑及早成型；ø63以下小口徑牽引管的穿設可用手動穿設即可。必須注意保證各接頭牽引繩結實牢固，不得在生產牽引時出線斷裂。尤其需要注意的是，開機生產時，盡量采用同等規格的牽引管材，牽引管材與待生產管材管徑不得差別過大。
e、口模間隙調節：管材壁厚是否均勻，均大部分取決于模頭間隙的調整，依據實際生產經驗，Ø160（包括Ø160）以下管材的口模間隙調節均可上、下、左、右均勻，即可基本保證管材壁厚要求；Ø200—400管材（特別是厚壁管材）因料坯自身流垂比較大，在生產時就必須合理調節口模上下間隙以保證管材壁厚均勻，其口模間隙大體可調節在1.0---2.5mm左右，具體視擠出設備、口模結構、原料性能而定（主要影響因素為原料熔融指數）。對于小口徑管材（ø110以下）可憑肉眼管材進行調節，大口徑管材必須對口模間隙進行精確測量，確保合理口模間隙。
f、開機開始前，必須仔細清理整潔定徑套冷卻水環，保證出水均勻；合理調整定徑套位置，在口模間隙調節好的情況下，讓定徑套和口模進行對中，測量定徑套與口模邊沿上下均勻、左右均勻，即為對中。
開機生產
a、各段加熱時，應分階段加熱，即先每段溫度先加熱到120℃，恒溫30min后，在加熱到160℃，在恒溫15min,最后加熱到工藝溫度。
b、待各段溫度達到工藝溫度后，恒溫至少30min后，一直當口模處開始出料后，再持續擠出15min，排盡原空螺桿中氣體，停止擠出，準備開機。使用PP-R生產線開機時，需用PE本色樹脂對擠出機原PP-R原料進行清洗，清洗完畢后方可開機。
c、再次檢查各設備工作情況，人員組織情況，各種準備工作，一切就緒即可開始開機。
d、 啟動擠出機，先開啟色線共擠機以20轉的速度擠出15-30min后，即可以5-10轉的基礎速度開始擠出，降低共擠機轉速至工藝速度，觀察出料料胚，確認加熱情況，料胚有無氣泡，料胚是否光滑平整等，根據觀察情況合理調整工藝溫度，待料胚滿足要求后，即可開始制作開機接頭，大口徑管材開機最好采用牽引管直接與料坯對接，減少開機產生大量的異型管材。開機時，先在芯棒上涂抹潤滑油，防止料坯粘接在芯棒上導致內壁質量缺陷；先以5-10轉的主機速度開啟主機，等待出料料坯滿足接頭要求時，停止主機，將料坯從外向內往芯棒壓實，以較慢的速度及時將牽引管倒至管口插入料坯，冷卻2-3分鐘后，先開啟主機，在開牽引，按擠塑規程開機，待接頭進入定徑套后及時開啟冷卻水和真空泵。特別需要注意的時，制作接頭時，部要出現裂縫和開口，導致真空遲遲難以抽起。
e、開機生產開始后，注意觀察各牽引管接頭，及時采取措施防止接頭產生碰、撞、頂現象；當每一根牽引管接頭通過牽引機以后，應及時迅速的解除牽引繩，引導管材進入切割鋸直到搭上翻轉臺；及時打開真空泵和真空箱冷卻水泵，冷卻水箱冷卻水的開啟必須注意在最后一個牽引接頭出冷卻水箱后再開啟，防止冷卻水進入管材，影響管材質量，直至影響模頭溫度，導致開機失敗。
f、真空定徑。真空度的大小直接影響到管材的外徑尺寸，真空度一般控制
在0．02－0．07MPa，通常在滿足管材外觀質量的前提下，真空度應盡可能低，這樣管材內應力小，產品在存放過程中變形小。第一節的真空度相當重要，主要起定徑作用，真空度要大些，第二節、第三節的真空度可小些，能夠確保管材圓度即可。一般情況下生產管材外徑尺寸越大，要求的真空度就越高。及時測量真空槽后管材外徑，合理判定后調整真空度，記錄相關數據，以作以后正常生產參考使用。對于大口徑管材壁厚，最好是在第一個冷卻水箱后打孔測量，以便及時調整，杜絕大批量廢品的產生。生產時還有一個重要的數據需要及時調整及測量，即管材不圓度，合格管材出真空槽后應及時對管材進行夾持，并及時測量管材不圓度，及時調整，確保管材質量，因管材不圓度過大超標，焊接時對接偏差大，嚴重影響焊接質量；國家標準出廠檢驗項目中，雖未對不圓度進行強制要求，但在使用過程中，越來越受到重視，引起的質量投訴也越來越多，因此對不圓度指標必須加以重視。
g、冷卻定型。冷卻定型水溫度一般在15一25℃為宜，冷卻水溫度過高，將會延長冷卻時間，減慢冷卻速度，意味著熔融的原料處于高溫的時間也將延長，尤其是管材內壁，這樣會加速原料中抗氧化等添加劑的分解，降低管材的抗老化性能，同時對管材的定型也有不利影響。相反，如果冷卻定型水溫過低，則會使熔融態的PE管材外表面冷卻結晶速度過快，造成管材的內外表面溫差過大而使管材定型后產生較大的內應力，降低管材的力學、物理性能（直觀體現為管材脆性大）。冷卻水流量可通過流量計來控制，冷卻水流量過大，易使管材表面粗糙，產生斑點、凹坑；過小也會使管材表面質量變差，產生斑點，冷卻水分布不均勻還會使管材產生不圓現象。
h、開機生產的各種數據非常重要，必須如實、全面的記錄各類數據，包括工藝溫度、使用原料、擠出速度、定徑套型號、真空度、冷卻水溫、真空槽后管材直徑、切割后管材直徑，牽引速度、管材壁厚、不圓度，管材夾持程度等等。
i、 管材切割時，應有專人觀察切割情況，出現夾刀和頂刀及時處理，避免尾大不調而全線停機。管材切割后，因管材溫度較常溫高，管材將冷卻收縮，內應力釋放等，冷卻后，管材尺寸將發生變化，尤其時管材外徑和管材長度，主要原因有，一，聚烯烴熔體冷卻過程中要發生結晶作用，結晶度及晶型與溫度及熱歷史，放置的時間有關。第二，剛下線管材的溫度通常高于常溫。第三，剛下線的管材內應力較大。為了達到性能及尺寸的穩定性，一般的聚乙烯管材應下線放置24小時，可依照相應的標準進行性能測試。因此管材切割后和完全冷卻收縮后的管材尺寸數據應及時測量記錄，并與過程中各種數據對應，這是以后正常生產最好的參考依據，必須整理歸納，完整保存。
產品檢測與試驗
過程產品檢測是產品生產過程中對產品的表面質量、外形尺寸（外徑、壁厚、不圓度等）進行的控制。管材外徑的控制大體可從以下幾處著手：a、真空槽后外徑數據的測量；b、切割以后的外徑數據測量；c、放置一段時間幾乎完全冷卻定型后的外徑數據測量。目前較先進的生產線上配置有在線壁厚測量裝置和自動口模對中系統，如果沒有這些裝置就需使用工具測量管材的外徑。壁厚和橢圓度等指標，如不符合要求應及時對口模，對真空定徑進行調節直到能夠穩定生產出合格的產品。最終產品的檢測是產品出廠前必須要進行的，除前面提到的表面質量，外形尺寸檢測以外，還要對管材產品進行靜液壓強度、斷裂伸長率、熱穩定性等物理性能指標的檢測.
開機總結
在開機過程中，必定會出現各種異常情況，及時做出相應調整，保證管材質量合格。開機時的調整措施、測量數據，試驗數據、開機的各種好的方式方法都必須及時總結歸納，這是我公司生產HDPE管材的第一手資料，尤為重要，在分析總結后妥善保存、并形成相關資料，以供今后生產參考使用。
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我公司PE管材生產采用PE白色基料添加黑色色母料混合均勻生產，現使用白色基料PE100級為上海石化的YGH041；黑色色母料炭黑含量為45-50%，現生產添加量為2.0-3.0%；因使用本色樹脂，吸水性差，根據生產經驗，水分含量基本滿足生產要求，不必要進行烘干；如使用黑色專用混配料，因炭黑吸水性強，需對原料進行脫濕干燥處理。開機時，為保證開機效果，不建議添加會用料；在以后的正式生產中，根據設備，原料特性合理進行添加，添加用量為10%-40%原料混合，要求高速均勻混合。添加會用料時，最好對會用料進行干燥處理。
PE管材原料：高密度聚乙烯樹脂
a、加工溫度：依據HDPE原料特性，以及我公司設備特點，熔體流動速率為0.38g/10min(5kg,190℃)，熔指偏低，需較高的加工溫度；因此機筒溫度設置為180～222℃，按逐漸遞增設置，機頭溫度設置為220～240℃，遞增或平穩設置均可，口模溫度設置為220～230℃，開機時，應該注意的是機頭入口和出口熔體溫差不應超過20度。因為熔體與金屬間較高的溫度差將導致鯊魚皮現象�？谀囟炔灰诉^高，過高容易出現“流涎”現象。應及時根據實際情況合理調整各段溫度。藍色線共擠機各段溫度逐漸遞增設置為180～200℃。
b、下游附件：真空定徑水箱采用硬質橡膠皮密封，其內孔直徑應為所生產管材外徑的40～60%，確保嚴實密封，真空箱內支撐板應根據管材規格選擇相應大小，穩固安置，如果生產周期較長，還應在相應支撐板上墊上軟質布料，防止長時間生產出現雜質水垢管材劃傷現象；冷卻水箱擋水圈內孔直徑應為管材外徑的70～90%，確保有效擋水，水箱支撐輪必須根據管材規格調整至相應檔位；牽引機、切割鋸、翻轉臺應依據管材規格調整至合理位置，保證生產順利進行，尤其是生產大口徑管材和薄壁管材時，需合理調整牽引機檔位，設置牽引機壓力，時刻關注牽引機運行情況，防止牽引機打滑和壓扁管材現象發生。
c、冷卻水溫應控制15-25℃左右，開機前檢查各冷卻水箱尤其是真空槽內的各噴淋嘴是否噴淋正常，如有異常及時維修清理；檢查真空泵、各冷卻水泵運行有無異常，及時排除影響生產的不利因素。檢查牽引機、切割鋸運行情況，如有不妥，及時調整修理。
d、 穿設牽引管材時，應對牽引管材進行清洗，除去管材的雜物，防止劃傷支撐輪和支撐板；穿設時，應注意穿引速度，不得過快，倒牽引速度應在1.5米/秒左右，在進真空槽以后，應及時減慢倒牽引速度低于1.0米/秒，同時必須有人專門關注各接頭，防止碰撞頂壞相應設備；真空槽內的牽引管最好一根整管，不得有機頭或者破損穿孔，以便管徑及早成型；ø63以下小口徑牽引管的穿設可用手動穿設即可。必須注意保證各接頭牽引繩結實牢固，不得在生產牽引時出線斷裂。尤其需要注意的是，開機生產時，盡量采用同等規格的牽引管材，牽引管材與待生產管材管徑不得差別過大。
e、口模間隙調節：管材壁厚是否均勻，均大部分取決于模頭間隙的調整，依據實際生產經驗，Ø160（包括Ø160）以下管材的口模間隙調節均可上、下、左、右均勻，即可基本保證管材壁厚要求；Ø200—400管材（特別是厚壁管材）因料坯自身流垂比較大，在生產時就必須合理調節口模上下間隙以保證管材壁厚均勻，其口模間隙大體可調節在1.0---2.5mm左右，具體視擠出設備、口模結構、原料性能而定（主要影響因素為原料熔融指數）。對于小口徑管材（ø110以下）可憑肉眼管材進行調節，大口徑管材必須對口模間隙進行精確測量，確保合理口模間隙。
f、開機開始前，必須仔細清理整潔定徑套冷卻水環，保證出水均勻；合理調整定徑套位置，在口模間隙調節好的情況下，讓定徑套和口模進行對中，測量定徑套與口模邊沿上下均勻、左右均勻，即為對中。
a、各段加熱時，應分階段加熱，即先每段溫度先加熱到120℃，恒溫30min后，在加熱到160℃，在恒溫15min,最后加熱到工藝溫度。
b、待各段溫度達到工藝溫度后，恒溫至少30min后，一直當口模處開始出料后，再持續擠出15min，排盡原空螺桿中氣體，停止擠出，準備開機。使用PP-R生產線開機時，需用PE本色樹脂對擠出機原PP-R原料進行清洗，清洗完畢后方可開機。
c、再次檢查各設備工作情況，人員組織情況，各種準備工作，一切就緒即可開始開機。
d、 啟動擠出機，先開啟色線共擠機以20轉的速度擠出15-30min后，即可以5-10轉的基礎速度開始擠出，降低共擠機轉速至工藝速度，觀察出料料胚，確認加熱情況，料胚有無氣泡，料胚是否光滑平整等，根據觀察情況合理調整工藝溫度，待料胚滿足要求后，即可開始制作開機接頭，大口徑管材開機最好采用牽引管直接與料坯對接，減少開機產生大量的異型管材。開機時，先在芯棒上涂抹潤滑油，防止料坯粘接在芯棒上導致內壁質量缺陷；先以5-10轉的主機速度開啟主機，等待出料料坯滿足接頭要求時，停止主機，將料坯從外向內往芯棒壓實，以較慢的速度及時將牽引管倒至管口插入料坯，冷卻2-3分鐘后，先開啟主機，在開牽引，按擠塑規程開機，待接頭進入定徑套后及時開啟冷卻水和真空泵。特別需要注意的時，制作接頭時，部要出現裂縫和開口，導致真空遲遲難以抽起。
e、開機生產開始后，注意觀察各牽引管接頭，及時采取措施防止接頭產生碰、撞、頂現象；當每一根牽引管接頭通過牽引機以后，應及時迅速的解除牽引繩，引導管材進入切割鋸直到搭上翻轉臺；及時打開真空泵和真空箱冷卻水泵，冷卻水箱冷卻水的開啟必須注意在最后一個牽引接頭出冷卻水箱后再開啟，防止冷卻水進入管材，影響管材質量，直至影響模頭溫度，導致開機失敗。
f、真空定徑。真空度的大小直接影響到管材的外徑尺寸，真空度一般控制
在0．02－0．07MPa，通常在滿足管材外觀質量的前提下，真空度應盡可能低，這樣管材內應力小，產品在存放過程中變形小。第一節的真空度相當重要，主要起定徑作用，真空度要大些，第二節、第三節的真空度可小些，能夠確保管材圓度即可。一般情況下生產管材外徑尺寸越大，要求的真空度就越高。及時測量真空槽后管材外徑，合理判定后調整真空度，記錄相關數據，以作以后正常生產參考使用。對于大口徑管材壁厚，最好是在第一個冷卻水箱后打孔測量，以便及時調整，杜絕大批量廢品的產生。生產時還有一個重要的數據需要及時調整及測量，即管材不圓度，合格管材出真空槽后應及時對管材進行夾持，并及時測量管材不圓度，及時調整，確保管材質量，因管材不圓度過大超標，焊接時對接偏差大，嚴重影響焊接質量；國家標準出廠檢驗項目中，雖未對不圓度進行強制要求，但在使用過程中，越來越受到重視，引起的質量投訴也越來越多，因此對不圓度指標必須加以重視。
g、冷卻定型。冷卻定型水溫度一般在15一25℃為宜，冷卻水溫度過高，將會延長冷卻時間，減慢冷卻速度，意味著熔融的原料處于高溫的時間也將延長，尤其是管材內壁，這樣會加速原料中抗氧化等添加劑的分解，降低管材的抗老化性能，同時對管材的定型也有不利影響。相反，如果冷卻定型水溫過低，則會使熔融態的PE管材外表面冷卻結晶速度過快，造成管材的內外表面溫差過大而使管材定型后產生較大的內應力，降低管材的力學、物理性能（直觀體現為管材脆性大）。冷卻水流量可通過流量計來控制，冷卻水流量過大，易使管材表面粗糙，產生斑點、凹坑；過小也會使管材表面質量變差，產生斑點，冷卻水分布不均勻還會使管材產生不圓現象。
h、開機生產的各種數據非常重要，必須如實、全面的記錄各類數據，包括工藝溫度、使用原料、擠出速度、定徑套型號、真空度、冷卻水溫、真空槽后管材直徑、切割后管材直徑，牽引速度、管材壁厚、不圓度，管材夾持程度等等。
i、 管材切割時，應有專人觀察切割情況，出現夾刀和頂刀及時處理，避免尾大不調而全線停機。管材切割后，因管材溫度較常溫高，管材將冷卻收縮，內應力釋放等，冷卻后，管材尺寸將發生變化，尤其時管材外徑和管材長度，主要原因有，一，聚烯烴熔體冷卻過程中要發生結晶作用，結晶度及晶型與溫度及熱歷史，放置的時間有關。第二，剛下線管材的溫度通常高于常溫。第三，剛下線的管材內應力較大。為了達到性能及尺寸的穩定性，一般的聚乙烯管材應下線放置24小時，可依照相應的標準進行性能測試。因此管材切割后和完全冷卻收縮后的管材尺寸數據應及時測量記錄，并與過程中各種數據對應，這是以后正常生產最好的參考依據，必須整理歸納，完整保存。
產品檢測與試驗
過程產品檢測是產品生產過程中對產品的表面質量、外形尺寸（外徑、壁厚、不圓度等）進行的控制。管材外徑的控制大體可從以下幾處著手：a、真空槽后外徑數據的測量；b、切割以后的外徑數據測量；c、放置一段時間幾乎完全冷卻定型后的外徑數據測量。目前較先進的生產線上配置有在線壁厚測量裝置和自動口模對中系統，如果沒有這些裝置就需使用工具測量管材的外徑。壁厚和橢圓度等指標，如不符合要求應及時對口模，對真空定徑進行調節直到能夠穩定生產出合格的產品。最終產品的檢測是產品出廠前必須要進行的，除前面提到的表面質量，外形尺寸檢測以外，還要對管材產品進行靜液壓強度、斷裂伸長率、熱穩定性等物理性能指標的檢測.
開機總結
在開機過程中，必定會出現各種異常情況，及時做出相應調整，保證管材質量合格。開機時的調整措施、測量數據，試驗數據、開機的各種好的方式方法都必須及時總結歸納，這是我公司生產HDPE管材的第一手資料，尤為重要，在分析總結后妥善保存、并形成相關資料，以供今后生產參考使用。
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