柔软 PVC（聚氯乙烯）的加工成型需结合其热塑性与增塑特性，通过多种工艺实现不同形态的制品。以下从加工工艺、关键参数及注意事项展开说明：
一、加工工艺分类
1. 挤出成型
应用场景：生产管材、片材、薄膜、电线电缆护套等连续型材。
工艺要点：
设备：单螺杆或双螺杆挤出机，搭配不同模具（如管材模头、片材口模）。
温度控制：料筒温度 150℃~180℃（前端低、后端高），机头温度 170℃~190℃，避免 PVC 分解（分解温度约 190℃）。
添加剂作用：添加热稳定剂（如钙锌复合稳定剂）抑制高温分解，润滑剂（如硬脂酸）降低熔体粘度。
典型产品：
透明 PVC 软管（如淋浴喷头软管）：通过真空定径装置控制管径与壁厚。
电线电缆绝缘层：高速挤出时需确保熔体均匀包覆铜芯，避免气孔。
2. 注塑成型
应用场景：生产玩具、密封件、手柄等结构复杂的制品。
工艺要点：
设备：注塑机（螺杆式或柱塞式），模具需设计冷却水道以快速定型。
温度与压力：料筒温度 160℃~190℃，注射压力 50~100MPa（视制品厚度调整）。
收缩率：成型收缩率约 1.0%~2.5%，模具设计需预留收缩余量（如手机壳模具放大 0.5%~1%）。
典型产品：
搪胶玩具：通过低压注塑填充硅胶模具，冷却后脱模形成中空软质结构。
密封圈：精密注塑保证尺寸精度，邵氏硬度 A60~80 的配方提供良好弹性。
3. 压延成型
应用场景：生产薄膜、人造革、地板革等大面积柔性材料。
工艺要点：
设备：四辊或五辊压延机，辊筒温度 160℃~180℃，线速度 10~60m/min。
塑化与延展：PVC 树脂与增塑剂预混后通过辊筒间隙，经多次压延形成薄膜，厚度可控制在 0.05~2mm。
贴合工艺：压延膜可与织物（如聚酯布）贴合制成人造革，需控制贴合温度（约 150℃）与压力。
典型产品：
汽车内饰人造革：表面压花处理提升美观度，添加耐磨层延长使用寿命。
防水卷材：压延法生产的 PVC 膜与纤维增强层复合，用于建筑防水。
4. 吹塑成型
应用场景：生产中空制品（如瓶、罐）、充气玩具等。
工艺要点：
设备：挤出吹塑机或注塑吹塑机，模具需设计排气孔避免气泡。
型坯控制：挤出型坯温度 170℃~190℃，吹胀比（模具直径 / 型坯直径）通常为 2~4:1。
冷却速度：快速冷却（如通入冷风）可减少制品收缩变形，提升透明度。
典型产品：
化妆品软管：多层共挤吹塑，内层为食品级 PVC，外层添加 UV 稳定剂防老化。
充气泳池：大型吹塑模具成型，接缝处通过高频焊接密封。
5. 其他工艺
模压成型：用于生产鞋底、地垫等厚壁制品，将 PVC 粒料或片材放入模具，加热（160℃~180℃）加压成型。
溶液 casting：PVC 树脂溶于溶剂（如环己酮）制成溶液，流延在基材上，挥发溶剂后形成薄膜（如 PVC 墙纸）。
粉末涂装：PVC 粉末静电喷涂于金属表面，加热熔融形成防腐涂层（如户外护栏）。
二、加工关键参数控制
温度管理
塑化温度：需高于 PVC 熔点（约 160℃）但低于分解温度，增塑剂含量越高，加工温度越低（如含 40% 增塑剂的配方可在 150℃加工）。
冷却速率：快速冷却可细化结晶结构，提升透明度与表面光泽（如压延膜通过水冷辊降温）。
增塑剂影响
用量：增塑剂添加量通常为 30%~50%（重量比），决定制品柔软度（如邵氏硬度 A70 的配方需约 40% 增塑剂）。
相容性：邻苯二甲酸二辛酯（DOP）与 PVC 相容性好，但环保性差；环保型增塑剂（如 DOTP）需调整配方比例以保证塑化效果。
添加剂选择
热稳定剂：铅盐稳定剂（如三盐基硫酸铅）耐热性强，但有毒；钙锌稳定剂环保，适用于食品接触场景。
润滑剂：内润滑剂（如硬脂酸）降低分子间摩擦，外润滑剂（如石蜡）防止物料粘附模具。
填充剂：碳酸钙可降低成本，但过量（>30 份）会降低韧性，需配合偶联剂（如钛酸酯）提升分散性。
三、加工常见问题与解决方案
分解问题
现象：制品表面出现黄纹、黑点，伴有刺激性气味（HCl 气体）。
解决：降低加工温度，增加稳定剂用量，清理螺杆与模具内的积料。
表面粗糙
原因：熔体塑化不均、模具光洁度不足或润滑剂过量。
解决：提高料筒温度，抛光模具表面，调整润滑剂比例。
气泡与空洞
成因：原料含水率高、注射速度过快或排气不良。
解决：原料干燥（80℃烘 2 小时），降低注射速度，模具增设排气槽。
收缩变形
关键：冷却不均或保压时间不足。
对策：优化冷却水路布局，延长保压时间（如注塑件保压 10~20 秒）。
四、环保与安全注意事项
粉尘与废气处理
PVC 加工过程产生粉尘（树脂粉末）与挥发性有机物（如增塑剂蒸汽），需配备吸尘装置与废气净化系统（如活性炭吸附）。
环保配方
医疗、食品包装领域需使用无邻苯二甲酸酯增塑剂（如 ATBC 柠檬酸三丁酯），符合 FDA 或欧盟 REACH 标准。
废料回收
边角料可通过粉碎、造粒重新加工，但需避免混入不同配方的 PVC（如含铅与无铅材料混合会降低性能）。
五、典型产品加工案例
PVC 软质电线
配方：PVC 树脂 100 份，DOP 增塑剂 45 份，钙锌稳定剂 3 份，润滑剂 1 份。
工艺：双螺杆挤出机塑化，180℃挤出包覆铜导体，冷却水槽温度 20℃~30℃。
汽车内饰人造革
结构：压延 PVC 表层（0.3mm）+ 发泡 PVC 中层（0.5mm）+ 涤纶布基层。
工艺：三层共挤压延，发泡层通过添加发泡剂（AC 发泡剂）在 170℃分解形成微孔结构。