挤出级聚砜（PSU）的加工成型是一个需严格控制工艺参数的系统工程，其核心目标是在避免材料降解的前提下，获得尺寸稳定、性能均一的挤出制品（如管材、板材、薄膜、棒材等）。整个过程围绕原料预处理、挤出设备选型、关键工艺参数控制、成型与后处理四大核心环节展开，具体如下：
一、 原料预处理：核心是 “除水”，避免水解降解
PSU 具有极强的吸湿性（平衡吸水率约 0.6%），未干燥的原料在 300℃以上的高温挤出时，水分会与树脂发生水解反应，导致熔体起泡、制品出现银纹、力学性能（如冲击强度、拉伸强度）大幅下降。因此，原料干燥是挤出成型的前置必要步骤。
干燥工艺关键参数
| 项目 | 推荐参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 干燥温度 | 120℃~140℃ | 温度过低干燥不彻底，过高可能导致原料表面轻微氧化发黄。 |
| 干燥时间 | 4~6 小时 | 需根据原料初始含水率调整，建议采用热风循环干燥机，保证气流均匀。 |
| 料层厚度 | ≤50mm | 料层过厚会导致内部水分难以挥发，需定期翻动原料。 |
| 干燥后水分含量要求 | ≤0.05%（500ppm） | 可通过水分测定仪检测，水分超标会直接影响制品质量。 |
| 干燥后原料保存 | 密封防潮（如干燥料斗） | 干燥后的 PSU 吸湿性极强，暴露在空气中 10 分钟即可重新吸湿，需立即使用。 |
二、 挤出设备选型：适配 PSU 的高粘度、耐高温特性
PSU 熔体粘度高（300℃时熔体粘度约 1000~3000 Pa・s）、加工温度高，对挤出设备的加热稳定性、螺杆塑化能力、耐压密封性要求远高于通用塑料。
1. 挤出机核心组件要求
2. 辅助设备
三、 核心挤出工艺参数控制：平衡塑化与防降解
挤出级 PSU 的加工窗口虽宽（300℃~340℃），但参数细微波动仍会影响制品质量，核心需控制温度、螺杆转速、压力、冷却定型四大参数。
1. 温度控制（最关键参数）
采用 “渐变式升温” 策略，从进料段到机头温度逐步升高，避免原料在进料段过早熔融导致 “架桥”（原料堵塞进料口），同时保证机头处熔体充分塑化。典型温度设定如下（以管材挤出为例）：
注意：模具温度需略高于机筒末端温度，减少熔体在模具内的温度损失，避免制品表面出现熔接痕或缺料。
2. 螺杆转速
3. 挤出压力
4. 冷却定型与牵引
四、 常见加工问题与解决方案
挤出级 PSU 加工过程中易出现的问题多与 “原料干燥不足、温度失控、参数不匹配” 相关，具体如下：
| 常见问题 | 核心原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 制品表面有银纹 / 气泡 | 原料干燥不彻底，水分在高温下汽化；或原料含杂质。 | 1. 延长干燥时间至 6~8 小时，检测水分含量；2. 更换干净原料，清理滤网。 |
| 制品发黄、变脆 | 局部温度过高（超过 350℃），树脂降解；或停留时间过长。 | 1. 降低机筒 / 模具温度 5~10℃；2. 提高螺杆转速，缩短停留时间。 |
| 制品尺寸不均（如壁厚偏差） | 熔体温度波动大；或牵引速度不稳定；或模具流道不均。 | 1. 校准加热系统，保证温度稳定；2. 检修牵引设备，控制速度波动；3. 优化模具流道。 |
| 制品出现熔接痕 | 模具内熔体分流后汇合时温度过低；或挤出速度过慢。 | 1. 提高模具温度 10~15℃；2. 适当提高螺杆转速，增加熔体流量。 |
| 挤出过程中 “断料” | 原料进料架桥；或螺杆转速骤降；或熔体粘度突变。 | 1. 降低进料段温度，防止原料过早熔融；2. 检查驱动系统，保证转速稳定；3. 确认原料干燥合格。 |
五、 后处理：消除内应力，稳定制品性能
PSU 挤出制品在冷却过程中因温度梯度易产生内应力，若不消除，后续加工（如切割、钻孔）或使用时易开裂。常见后处理方式为退火处理：
总结
挤出级 PSU 的加工成型核心逻辑是 “低温干燥除水、渐变升温塑化、中低转速防降解、稳定冷却定型”。其对设备精度和参数控制的要求远高于通用塑料，需结合制品类型（管材 / 板材 / 薄膜）针对性调整模具结构和工艺参数，同时严格监控原料干燥度和温度稳定性，才能实现高效生产与优质制品的平衡。