硬板的生产工艺
出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《聚氯乙烯加工手册》第479页（2807字）
硬板的生产工艺包括硬片生产的压延工艺与板材的压制工艺两部分。关于硬片压延工艺见第六章，本节仅叙述板材的压制工艺。
(一)硬板压制前的准备
1．硬片的检查和试压
首先根据半成品的规格检查压延好的硬片，而后选择符合质量的硬片，参照正常生产的压制条件在小压机上进行试压，观察料片在压制中的熔流情况以确定比较合适的压制工艺条件。
2．叠合本的组合
由不锈钢板、衬铁板、衬垫和若干块聚氯乙烯硬片堆叠成的一个组合体称为一个叠合本。压制时叠合本放置在压机的两块热板中间(称一档)。叠合本系由下列顺序组合的：铁板→铝板→单面磨光的不锈钢板→若干张聚氯乙烯硬片组成的板坯→双面磨光的不锈钢板→聚氯乙烯板坯→单面磨光的不锈钢板→铝板→铁板。
铁板的作用是便于叠合本在压机上的进出，它的厚度以3mm为宜。硬质合金铝板的作用是保护不锈钢板、使热板放出热量与冷却能起到缓冲作用，铝板的厚度以3～3．2mm为宜，太厚会影响传热效果，太薄则容易变形，铝板的尺寸与不锈钢相同。不锈钢板是用来分隔聚氯乙烯板坯层的。不锈钢板的表面粗糙度直接影响压制成品表面的质量，其粗糙度一般要求为
～
，不锈钢板的厚度以2．5～3mm为宜。
图7－1－6 叠合本示意图
1－铁板 2－铝板 3－单面不锈钢板 4－双面不锈钢板 5－聚氯乙烯板坯
双面磨光不锈钢板的块数，根据压制硬板的块数来决定。每个叠合本中硬板的块数决定于：①板坯的厚度；②压机热板的开档；③传热与冷却的效果；④成品的质量等。
叠合本组合时往往采用较厚板坯与较薄板坯适当搭配，以保证层压制品质量而提高产量。但叠合本两边板坯不能过厚，否则会影响传热与冷却效果。生产中常用的组合方式有下述几种。
①每本多块组合可压5～7块，如
C+A+A+A+A+C
配本一般以单数为宜，如果压制的是薄板，则双数也可以。上面的组合是双数，所以A应是薄板。每本总厚度应有一定限制，随压机的具体情况而异，在2000t的液压机中一般为25mm。符号A为1～2．5mm厚的硬片，C为5～6mm厚的硬片。
②每本3块组合，如
A+D+A B+D+B C+C+C
符合B为3～4mm的硬片，D为7～12mm的硬片。
③厚度大于15mm的硬片，一个叠合本只限于一块。
(二)压制工艺
现举两千吨压机的压制工艺为例说明如下：
1．压制压力
压制压力参见表7－1－2。
表7－1－2 压制压力举例
2．压制时间
硬板在压制中分有加热和冷却两个阶段。加热的时间一般从开始起到中间一块料片温度达到160℃后再维持10min为止。加热阶段终了时即用泵将冷却水通入热板，使压制的硬板温度逐渐冷却到50℃以下，这段时间称为冷却阶段。压制时间应随环境温度和配方而异。表7－1－3是在环境温度10～30℃的压制时间可参考表7－1－3。若环境温度超过30℃时，热压时间减少5min，冷却时间增加5min，若环境温度低于10℃，则热压时间增加5min，冷却时间减少5min。
表7－1－3 按工艺所定温度的压制时间(min)
压制时的加热和冷却时间也可凭经验估算。25mm以下的硬板加热时间一般按每毫米2．5min计算，25min以上则以每毫米3min估算。此外，每用一张不锈钢板增加5min加热时间，在冬季则根据环境温度，把总的热压时间再延长5～10min。冷却时间是按硬板厚度每毫米2min估算。表7－1－4是经验估算举例。
表7－1－4 按经验估算压制时间(min)
表7－1－4中冷却时间是以硬板厚度每毫米2min估计，不锈钢板另增加5～10min。
3．硬片存放对压板的影响
压延硬片是硬板生产的半成品。由于它的生产是热加工过程，并且是成垛存放，如果生产后不能完全冷却而即成垛存放，则余热就不易散出，尤以夏天为甚。时间一长，其中有些组分常会变质、散失或迁移。因此在以后的压制过程中极易分解、分层和变色、流动性和粘结性也将变劣。此外，堆垛环境如果不很洁净，则硬片上还可能积有灰尘，这对以后的压制也不利，往往会出现粘结不良而使成品的强度下降，因而在压制工艺上必须严格控制。
(三)硬板的锯切
硬板在压制成型后必须经过切割，除去毛边以及检验合格后才能作为成品。厚度在6mm以下的硬板，可用剪切机切割，6mm以上的可用锯切，若厚度为5～6mm的硬板也可将其叠合锯切。用圆锯锯切，锯片露出锯件越少时，所锯的边缘表面越整齐，一般是根据实际情况调节露出程度的，也就是根据锯割板材的厚度来决定锯片的直径。锯切25mm以下的板材，锯片直径为300～350mm，锯片厚度为2mm，齿数为100牙，锯路为3～4mm，齿深为4～5mm，锯片转速为1800r／min。
每次锯切硬板的数量，见表7－1－5。
表7－1－5 硬板厚度与锯切块数关系
用双边锯板机时，应先纵锯而后再横锯。这种锯板机，由于两边的锯切是同时进行的，所以板面尺寸的波动较小，同时锯切效率和劳动强度有所改善。