Формула на SPC подови настилки: PVC, CaCO3, стабилизатори и добавки

Формулата на суровините за подови настилки SPC съчетава PVC смола, калциев карбонат, топлинни стабилизатори, лубриканти, помощни средства за обработка и, където е необходимо, модификатори на удара. Всяка съставка влияе върху начина, по който съединението обработва и как се представя завършеното ядро.

За производителите предизвикателството е да балансират разходите за материали с надеждно екструдиране, стабилност на размерите и здрави ръбове с щракване.

Формула, която произвежда гладък лист, все още може да работи лошо след профилиране или излагане на топлина. Следователно успешната формулировка изисква тестване на готовата подова настилка, а не просто проверка дали материалът преминава през екструдера.

Това ръководство обяснява основните основни съставки на SPC, как да четете съотношенията на формулировката и как да оценявате рецепта преди търговско производство.

Какви материали се използват в подовите настилки SPC?

SPC означава каменен пластмасов композит, също често наричан каменен полимерен композит. Неговата твърда сърцевина се състои предимно от минерален пълнител, държан в PVC матрица.

Формулата на сърцевината не описва цялата готова дъска. Декоративният филм, износващият слой, повърхностното покритие и прикрепената подложка са отделни материали със свои собствени спецификации.

Разбиране на съотношенията на формулата на SPC: PHR спрямо тегловния процент

Преди да сравнявате рецепти, установете базата за изчисление.

PVC съставите често използват phr , което означава тегловни части на сто части смола.

Ако PVC е посочено като 100 phr, а калциевият карбонат като 300 phr, рецептата съдържа три части калциев карбонат за всяка една тегловна част PVC.

Това не означава, че готовото съединение съдържа 300% калциев карбонат.

Как да конвертирате PHR в тегловни проценти

Използвайте това изчисление:

Тегловен процент на съставката = Съставка phr ÷ Обща формула phr × 100

За опростена смес, съдържаща само 100 части PVC и 300 части калциев карбонат:

• PVC представлява 25% от сместа.

• Калциевият карбонат представлява 75%.

Добавянето на стабилизатори и други съставки променя и двата процента.

Когато сравнявате рецепти на доставчици, попитайте дали цифрите се отнасят за phr на основата на смола, общ тегловен процент на съединението или килограми на партида.

Илюстративна формула за суровини за подови настилки на SPC

Публикуваните SPC рецепти варират. Например, Repolyfine предоставя референтна формула, използваща масово съотношение 1:3 PVC към калциев карбонат, заедно със стабилизатори и добавки за обработка. Това е един подход към формулирането, а не универсална спецификация.

Следващият пример демонстрира отчитане на формулата и преобразуване на партиди.

Това е илюстративно изчисление, а не валидирана производствена рецепта или препоръка за дозиране на добавки. Действителните количества трябва да бъдат разработени с доставчиците на материали и проверени на предвидената производствена линия.

Този пример предполага, че всяко смазване, което вече е осигурено от стабилизаторния пакет, е взето предвид преди определянето на отделно добавеното количество смазка.

Търговските пакети с добавки се различават по състав. Замяната на един продукт с друг със същото тегло може значително да промени поведението при обработка.

Защо таблицата с формули е само отправна точка

Използваемата производствена спецификация също идентифицира:

• Точният доставчик и клас на всяка съставка.

• Разрешено изменение на суровината.

• Допустими отклонения при претегляне и последователност на смесване.

• Условия за екструдиране и обработка надолу по веригата.

• Критерии за приемане на готовия продукт.

Без тези подробности две фабрики могат да използват едни и същи номинални съотношения и да получат различни резултати.

PVC смола: Избор на полимерна матрица

PVC осигурява матрицата, която свързва богатото на минерали ядро ​​заедно.

За закупуване само обозначение на смола не е достатъчно. Поискайте техническия лист с данни и се договорете за свойствата, които трябва да останат последователни между доставките.

Какво трябва да проверят купувачите?

Оценката на смолата трябва да обхваща нейната К-стойност или спецификация за вискозитет, насипна плътност, характеристики на частиците, съдържание на летливи вещества и контрол на замърсяването.

Практическият въпрос е дали избраният клас произвежда повторяемо сливане и приемлива механична производителност при предвидения изход.

Сравнете кандидат смоли при контролирани условия. Едновременната смяна на смолата, пълнителя и смазката затруднява идентифицирането коя промяна е причинила подобрение или дефект.

Калциев карбонат: Повече от евтин пълнител

Калциевият карбонат е основен компонент на сърцевината на SPC, така че консистенцията на пълнителя заслужава специално внимание.

Доставчиците на минерали правят разлика между класовете за различните винилови подови системи. Omya, например, идентифицира фини и обработени класове калциев карбонат за твърди LVT приложения с високо натоварване на пълнителя. 

Размер на частиците и повърхностна обработка

Не купувайте калциев карбонат само по описание на мрежата.

Попитайте доставчиците за:

• Среден размер на частиците, като D50.

• Информация за груби частици, като D97.

• Спецификация на влагата и метод за изпитване.

• Информация за чистота и примеси.

• Вид и консистенция на повърхностна обработка.

• Сертификати за анализ на специфични партиди.

Тези подробности създават по-полезна спецификация за закупуване от 'фин калциев прах'.

По-добро ли е по-високото съотношение на калциев карбонат?

По-високото минерално натоварване може да намали цената на съединението на килограм, но това е само една част от решението.

Оценете предложената промяна спрямо силата на заключване при щракване, ефективността на удара, постижимата производителност, скрап и плътността на завършената сърцевина. Отхвърлете намаляване на разходите, което пречи на продукта да отговаря на предвидената спецификация.

Най-доброто съотношение е това, което осигурява необходимата подова настилка постоянно на приемлива цена.

Топлинни стабилизатори: защита на PVC по време на обработка

PVC изисква топлинна стабилизация по време на обработката. Изборът на стабилизатор зависи от метода на обработка и изискванията към крайния продукт.

Baerlocher също така обяснява, че стабилизаторните пакети могат да комбинират стабилизиране, смазване и други допълнителни функции. Следователно, теглото на една търговска опаковка не представлява само съдържанието на активен стабилизатор.

Калциево-цинкови стабилизатори

Когато оценявате калциево-цинкова опаковка, помолете доставчика да потвърди:

• Неговото предназначение и препоръчителната дозировка.

• Независимо дали включва лубриканти или други функционални съставки.

• Неговата съвместимост с избраната смола и пълнител.

• Доказателствата, подкрепящи неговата ефективност на обработка.

Тествайте пакета по време на продължително производство. Първоначалният външен вид на листа сам по себе си не установява дали системата ще остане стабилна във времето.

Избягвайте добавките с двойно отчитане

Ако една опаковка вече съдържа лубрикант, добавянето на пълното количество лубрикант от несвързана рецепта може да наруши баланса.

Изградете пълната формула около избрания пакет.

Лубриканти: Балансиране на потока на стопилката и отделянето на метала

Вътрешните лубриканти основно намаляват триенето в PVC стопилката. Външните лубриканти основно намаляват адхезията между PVC и метални повърхности. Някои продукти осигуряват и двата ефекта, така че разликата не е абсолютна.

Вътрешно смазване

Вътрешното смазване помага за регулиране на вискозитета на стопилката и поведението на потока.

Оценете го заедно с избора на помощно средство за обработка и условията на екструдиране. По-ниското натоварване на двигателя само по себе си не показва, че платката е развила адекватни свойства.

Външно смазване

Външното смазване подпомага освобождаването от повърхностите за обработка. Парафинът и полиетиленовите восъци са примери за материали, използвани за тази цел.

Прекомерната доза може да създаде проблеми, свързани с повърхността. Записвайте всички смазочни материали, включително тези от стабилизаторния пакет, вместо да наблюдавате само отделно добавен восък.

Помощни вещества за обработка и модификатори на въздействието

Помощните вещества за обработка и модификаторите на въздействие изпълняват различни функции, дори когато определен продукт влияе на повече от едно свойство.

Помощни средства за обработка на акрил

Акрилните помощни средства за обработка могат да поддържат топенето и здравината на топене в PVC системи с пълнеж.

Модификатори на въздействието

Модификаторите на удара спомагат за подобряване на здравината. За подови настилки оценката трябва да включва машинно обработения възел с език и канал, където тънките участъци трябва да издържат на манипулиране и монтаж.

Помощно средство за обработка и модификатор на въздействието не трябва да се приемат за взаимозаменяеми.

SPC Flooring има ли нужда от пластификатори или пенообразуващи агенти?

Конвенционалните твърди SPC сърцевини обикновено са формулирани като твърди, неразпенени PVC-минерални композити. Те не използват значителното натоварване с пластификатор, свързано с гъвкавите винилови настилки.

Думата 'пластифициране' в дискусията за екструдиране може да се отнася до сливане на PVC при топлина и срязване. Това не означава непременно, че се добавя пластификатор.

По същия начин, рецепта за сърцевина от разпенено PVC или WPC подово покритие не трябва да се копира директно в конвенционалното производство на твърди SPC. Потвърдете предвидената структура на ядрото, преди да сравните формулировките.

Може ли рециклиран материал да се използва в SPC формула?

Рециклираното съдържание изисква собствена спецификация на материала и пробна програма.

Чистият, проследим производствен скрап предлага различно ниво на контрол от смесен материал с неизвестен състав.

Отчитайте това, което Regrind вече съдържа

SPC regrind вече съдържа смола, минерален пълнител и добавки. Следователно той трябва да бъде включен в масовия баланс на формулировката.

Например, помислете за 50 kg повторно смилане, за което е известно, че съдържа:

Това са илюстративни стойности. Трябва да се установи действителният състав на повторно смилане.

Добавянето на повторно смилане върху непроменена рецепта променя ефективния състав. Той също така въвежда материал с предишна история на обработка.

Свържете формулата с производствената линия

Рецептата трябва да бъде квалифицирана на оборудването, което ще произвежда продукта.

По време на изпитания записвайте скоростта на шнека, натоварването на двигателя, налягането на стопилката, измерената температура на стопилката, където е налична, изхода и качеството на листа. Запишете и настройките надолу по веригата, тъй като каландрирането и охлаждането влияят на крайната платка.

Смесване и хранене

Създайте писмена процедура за смесване с контролиран ред на съставките, размер на партидата, условия на смесване и критерии за изхвърляне.

Проверете точността на скалата, особено за добавки с ниска доза. Грешка в претеглянето на малка съставка може да бъде значителна дори когато общото тегло на партидата изглежда правилно.

Избор на екструдер

Когато купувате оборудване, уточнете предвидената система от материали като част от дискусията за ефективността.

Поискайте продукцията и качеството да бъдат демонстрирани с помощта на представителна формула и дебелина на продукта.

За повече информация относно избора на оборудване прочетете нашия SPC Ръководство за екструдер за подови настилки: Паралелен двоен шнек срещу коничен двоен шнек.

Отстраняване на проблеми с основното качество на SPC

Използвайте следната таблица, за да организирате разследване. Това са проверки, които трябва да се извършат, а не диагнози по една причина.

Променяйте една контролирана променлива наведнъж, когато е практично. Запазете пробите и запишете резултата спрямо базовата линия.

Как да изчислим SPC разходите за суровини

Започнете със сложна цена:

Комбинирана цена на kg = Сумата от тегловната част на всяка съставка × нейната доставена цена на kg

След това преобразувайте в единицата, използвана за продажба на подови настилки.

Изчислете теглото на ядрото на квадратен метър

За твърдо ядро:

Тегло на сърцевината, kg/m² = Плътност на сърцевината, kg/m³ × Дебелина на сърцевината, m

За илюстративна сърцевина от 4 mm с измерена плътност от 2000 kg/m³:

2000 × 0,004 = 8 kg/m²

Ако хипотетичната цена на съединението е $0,40/kg:

8 × $0,40 = $3,20/m²

Това е само теоретичната цена на основния материал. Изключва други слоеве, разходи за преобразуване и загуби. Цифрите са изчисления, а не текущи пазарни котировки.

Сравнете цената на продаваем квадратен метър

Формула с по-ниска цена на килограм все още може да бъде по-скъпа, ако увеличава теглото на сърцевината, бракуваните количества или времето за престой.

За производствени сравнения използвайте:

Нетни разходи за основен материал за продаваем m² = Нетни разходи за основни материали, изразходвани през периода ÷ Приета произведена подова площ

Отчитайте последователно възстановения скрап, така че да не бъде таксуван два пъти.

Как да валидирате нова SPC формула за подова настилка

Съгласете критериите за приемане, преди да започнете опити.

Стъпка 1: Дефиниране на крайния продукт

Посочете дебелината на сърцевината, размерите на дъската, профила на щракване, конструкцията на слоя и очакваните пазарни изисквания.

Стъпка 2: Установете базова линия

Използвайте проследими суровини и документирана формула. Запишете както настройките, така и измерената производителност.

Стъпка 3: Изпълнете контролирани сравнения

Оценявайте ограничен брой промени с ясни цели, като например намаляване на отчупването на ръба или подобряване на последователността на изхода.

Стъпка 4: Тествайте готовите дъски

Включете размери, термично поведение на размерите, производителност при удар, производителност при щракване и адхезия на слоя, където е приложимо.

Формулата на сърцевината сама по себе си не установява ефективността на завършената подова система.

Стъпка 5: Потвърдете повторяемостта

Повторете успешната формулировка в допълнителни партиди и продължителен цикъл, преди да я одобрите за рутинно производство.

Често задавани въпроси

Каква е основната суровина в SPC подовите настилки?

Ядрото съдържа основно калциев карбонат и PVC смола, поддържани от стабилизатори и добавки за обработка. Калциевият карбонат често е най-голямата съставка по тегло.

Какво е правилното съотношение между PVC и калциев карбонат?

Няма универсално съотношение. Масово съотношение 1:3 се появява в публикуваните референтни рецепти, но подходящият баланс зависи от материалите, оборудването и изискванията за крайния продукт.

300 PHR калциев карбонат означава ли 75% от съединението?

Само в опростена смес, съдържаща 100 части PVC и 300 части калциев карбонат без други съставки. След като се добавят добавки, процентът на калциев карбонат е по-нисък.

Могат ли да се използват два калциево-цинкови стабилизатора в една и съща доза?

Не автоматично. Активният им състав и включеното смазване може да се различават. Следвайте специфичните указания за степен и потвърдете замяната.

Може ли повече пълнител да намали производствените разходи на SPC подови настилки?

Това може да намали цената на съединението на килограм. Потвърдете ефекта върху плътността, продаваемата продукция и качеството на продукта, преди да заключите, че намалява цената на квадратен метър.

Може ли една формула да работи на всеки SPC екструдер?

Формулировката изисква квалификация за предвидената линия. Конфигурацията на оборудването и работните условия влияят върху поведението му при обработка.

Обсъдете вашия SPC проект за подова настилка с Kingshine

Суровините и оборудването трябва да се оценяват заедно, когато се планира фабрика за подови настилки SPC или надграждане на съществуваща линия.

Разгледайте Kingshine's Решение за производствена линия на SPC Flooring и подгответе следните подробности за вашето запитване:

• Целеви размери на настилката и дебелина на сърцевината.

• Необходима производителност в kg/h или m²/ден.

• Налични класове PVC и калциев карбонат.

• Планирано използване на рециклиран материал.

• Целеви изисквания за качество.

• Съществуващи проблеми с формулировката или производството, ако е приложимо.