聚碳酸酯(PC)板的生產(chǎn)工藝主要分為擠出成型工藝和共擠成型工藝兩大類,其中擠出成型是最主流的基礎(chǔ)工藝,共擠成型則多用于生產(chǎn)帶功能性涂層(如 UV 層)的高端板材。不同結(jié)構(gòu)的 PC 板(實心板、中空板)在工藝細節(jié)上略有差異,具體流程如下:
一、 通用預(yù)處理環(huán)節(jié)(所有 PC 板生產(chǎn)的前置步驟)
原料干燥聚碳酸酯樹脂粒子具有吸濕性,若直接加工會導(dǎo)致板材出現(xiàn)氣泡、銀紋等缺陷。需將 PC 原料放入熱風(fēng)干燥機,在 120-140℃ 溫度下干燥 3-6 小時,使原料含水率降至 0.02% 以下。若生產(chǎn)功能性板材,需在此階段按比例添加助劑,比如:
抗紫外線劑:提升戶外耐候性;
阻燃劑:滿足 B1 級阻燃標準;
光擴散劑:用于生產(chǎn)磨砂、散光板。
原料混合將干燥后的 PC 樹脂粒子與各類助劑放入高速混合機,在 80-100℃ 下攪拌 15-30 分鐘,確保助劑均勻分散,避免板材性能不均。
二、 核心成型工藝
1. 實心 PC 耐力板(擠出成型工藝)
該工藝適用于生產(chǎn)單層實心板材,流程簡單、成本相對較低,是最基礎(chǔ)的 PC 板生產(chǎn)方式。
熔融擠出將混合好的原料送入單螺桿擠出機(或雙螺桿擠出機,混合效果更佳),通過機筒外的加熱圈分段加熱:
加料段:180-200℃(原料軟化);
壓縮段:220-240℃(原料熔融塑化);
均化段:240-260℃(熔體均勻穩(wěn)定)。
熔融的 PC 熔體經(jīng)螺桿推送,通過扁平機頭(狹縫模頭)擠出,形成連續(xù)的板狀熔體。
壓光定型熔體從機頭擠出后,立即進入三輥壓光機,通過三根精密軋輥的擠壓、冷卻,確定板材的厚度、平整度和表面光潔度。軋輥需通入冷卻水控溫,溫度控制在 80-100℃,避免板材因溫差過大產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂。
冷卻切邊定型后的板材進入冷卻輸送臺,通過風(fēng)冷或水冷進一步降溫至室溫,確保形狀固定。隨后用切邊機切除板材兩側(cè)的毛邊,保證寬度尺寸。
裁切覆膜根據(jù)訂單要求,用數(shù)控裁切機將連續(xù)板材切成指定長度;同時在板材表面覆上保護膜,防止后續(xù)搬運、加工時刮花。
2. 中空 PC 陽光板(共擠成型工藝)
中空板為多層空心結(jié)構(gòu),生產(chǎn)工藝更復(fù)雜,需專用的中空板擠出模具,核心是通過模具形成空腔結(jié)構(gòu)。
熔融共擠原料干燥混合后,送入雙螺桿擠出機熔融,熔體通過特殊的中空板模頭擠出。模頭內(nèi)部設(shè)有分流梭和空腔成型器,能將熔體分成多層,形成上下兩層面板和中間的支撐筋結(jié)構(gòu)。若生產(chǎn)帶 UV 涂層的中空板,會采用三層共擠工藝:中間層為普通 PC 原料,上下表層為添加高濃度 UV 劑的 PC 原料,一次性擠出成型,涂層與板材本體結(jié)合更牢固,耐候性優(yōu)于后期噴涂。
真空定型擠出的中空熔體進入真空定型箱,通過真空吸附作用使板材外壁緊貼定型箱內(nèi)壁,同時通入冷卻水冷卻,確保中空結(jié)構(gòu)的形狀穩(wěn)定,避免支撐筋變形、空腔塌陷。
牽引切割冷卻后的中空板由牽引機勻速拉出,保證板材厚度均勻;再經(jīng)切邊、裁切、覆膜,完成成品加工。
三、 后續(xù)加工與檢驗(成品保障環(huán)節(jié))
后處理部分板材需進行退火處理:將成品放入退火爐,在 100-120℃ 下保溫 1-2 小時,再緩慢降溫至室溫,消除生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,提升板材的抗沖擊性和耐溫差能力。
質(zhì)量檢測按照行業(yè)標準檢測關(guān)鍵指標,合格后方可出廠:
尺寸檢測:厚度、寬度、長度偏差;
外觀檢測:表面是否有氣泡、劃痕、雜質(zhì);
性能檢測:透光率、抗沖擊強度、阻燃等級、耐紫外線老化性能。
