1.氯化聚氯乙烯管
氯化聚氯乙烯（CPVC）是由聚氯乙烯树脂经氯化改性而制成，聚氯乙烯树脂是生产氯化聚氯乙烯树脂的主要原料。氯化聚氯乙烯与聚氯乙烯不同之处是，前者氯的含量比后者氯的含量高，聚氯乙烯树脂中氯的质量分数为57%左右，氯化聚氯乙烯树脂中氯的质量分数为60%～75%。目前，国产氯化聚氯乙烯树脂中氯的质量分数标准规定为61%～65%。
氯化聚氯乙烯管挤出成型配方是以氯化聚氯乙烯为主要原料，再加入一定比例的稳定剂、润滑剂和其他一些辅助料。
（1）氯化聚氯乙烯管的特性与用途
1）氯化聚氯乙烯管特性。
①氯化聚氯乙烯管的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和承压能力都高于聚乙烯管、聚氯乙烯管和聚丙烯管。
②耐化学腐蚀性、耐热性和耐候性高于聚氯乙烯管。
③输送饮用水时，不受水中氯气影响，保证饮用水质量。
④阻燃性优良，燃烧时不产生滴落，燃烧扩散慢，不产生有毒性气体。
⑤柔韧性好，方便安装，用溶剂即可连接。
2）氯化聚氯乙烯管用途。氯化聚氯乙烯管适合用于贮存和输送热水、热化学溶液及各种废液。如果成型CPVC管的原料中有较大比例的石墨填料时，还可用来做导热管。CPVC管在国内应用只是近几年才开始，多应用在冷、热水的输送管路中；长期使用输液时，温度最高为120℃，寿命可达40年。
（2）原料选择 氯化聚氯乙烯管的挤出成型主要用原料是含氯量大于61%、黏数为110mL/g左右的水相悬浮法氯化聚氯乙烯树脂，再混配一些辅助料。
对辅助原料稳定剂、润滑剂、抗冲改性剂、填充料和其他一些辅助料的选择应注意下列几点要求。
①选择的辅助料要与CPVC树脂有较好的相容性。
②尽量少用能够降低CPVC树脂耐热性、耐化学腐蚀性、耐候性及难燃性的助剂。
③选用能提高CPVC树脂热稳定性、抗冲性的辅助料，防止CPVC熔料在高温条件下出现分解现象。
④助剂应能改善CPVC熔料的流动性，降低凝胶时间和温度，以减少熔融料对设备零件和模具表面的黏着。
⑤能促进CPVC料塑化、降低熔体压力，有利于熔料成型，降低冷却定形中产生的应力。
⑥助剂性能比较稳定，不易迁移。
⑦输送饮用水CPVC管成型用料，应在配方中加入无毒性助剂，原料卫生指标应符合标准GB/T 17219—1998的规定。
⑧CPVC管成型用料配方中，主要原料CPVC树脂的质量份可以是100，也可加入一定质量份的PVC SG5型树脂，两种原料质量份之和为100。例如，成型管用料的配方中CPVC树脂质量份为90，则PVC树脂的质量份为10；如配方中PVC树脂的质量份为40，则CPVC树脂的质量份为60。随着配方中PVC树脂质量份的增加，则其维卡软化温度也会随着PVC树脂质量份的增加而下降。
氯化聚氯乙烯挤出成型用原料组合配方参考实例。
氯化聚氯乙烯（CPVC含氯量大于60%，黏数110mL/g左右） 100
三盐基硫酸铅（3PbO）4
硬脂酸铅（PbSt）1.5
硬脂酸钡（BaSt） 1
石蜡 1
碳酸钙（CaCO3）5
炭黑 适量
（3）成型工艺 氯化聚氯乙烯管的挤出成型工艺条件与普通聚氯乙烯管的挤出成型工艺条件比较相似，略有区别之处是挤出成型用设备零件的质量要求高些；工艺温度的波动范围控制要求比较严些。
1）氯化聚氯乙烯管挤出成型工艺顺序。
按CPVC管成型用料配方分别把各种原料计量→把原料投入混合机中搅拌混合均匀→混合均匀料降温冷搅拌→挤出机塑化原料使其呈熔融态→模具成型管坯→真空定径冷却定形→冷却水箱把管材降温→牵引→商标打印→切割→管端扩口→检验→包装入库
2）设备选择。原料混合用高速混合机，要求转速为800～1000r/min，上盖有排气装置，转速可调。原料混合均匀后用于降温用搅拌机，转速低，可通循环冷却水降温。塑化原料可用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机。粒料成型如用单螺杆挤出机，螺杆结构应是螺纹深度逐渐加深型（即等距不等深渐变型螺杆），长径比L/D=22～25；如用双螺杆挤出机，应选用同向旋转型、工作转速低于20r/min、成型模具温度为200℃左右；如用粉料挤出成型，应选用异向旋转双螺杆挤出机挤出成型。单螺杆挤出机挤出塑化原料时，螺杆可通循环油调温，设备应有较好的排气装置；机筒采用循环水或循环油降温较适宜，注意工艺温度波动控制在±5℃左右。采用普通平行双螺杆挤出机挤塑CPVC粉料较适合。挤出机的机筒与成型模具间不加多孔板；螺杆工作处应设有过载保护装置。
模具结构中要求芯轴的收缩角要小于60°；平直段长应是挤出管材直径的2倍左右，同时此段要有能控制芯轴温度的加热和冷却降温装置，以保持此段温度控制平稳，使管材内壁光滑。为提高芯轴的抗腐蚀能力，芯轴及模具中各熔料通道工作面应镀铬层。
3）成型工艺操作及温度控制。
①CPVC树脂投产前应在80℃烘箱中干燥处理2～4h，以去掉原料中水分。
②计量后的原料投入高速混合机中（转速约900r/min）混合搅拌，料温达115℃左右。
③高速配混后的高温料在低速搅拌机内降温，直至料温达40℃左右。
④挤出机挤塑原料呈熔融态用工艺温度如下。
单螺杆挤出机挤塑温度：机筒的加料段为160℃，塑化段为170℃，均化段为180℃；成型模具温度为185～190℃。
双螺杆挤出机挤塑温度：机筒加料段为188～195℃，塑化段为180～188℃，均化段为175～180℃；成型模具为175～190℃。
芯轴工作温度为160～170℃。
螺杆循环油温度为100～120℃。
（4）工艺操作要点 氯化聚氯乙烯管的挤出成型与聚氯乙烯管挤出成型比较，难度较大，由于氯化聚氯乙烯熔体黏度高（比PVC树脂黏度大2倍左右），流动性差，成型较困难，而且生产过程中熔体又很容易分解，所以对氯化聚氯乙烯树脂的挤出成型生产应注意下列几个问题。
①氯化聚氯乙烯树脂投产前一定要进行干燥处理，在80℃的烘箱中干燥处理2～4h，必要时高速混合后的原料还应用40目筛网过筛一次，然后即投入挤出机料斗内生产（注意：高速混合机混合料时不宜加热升温）。
②成型管材的原料配方中要注意稳定剂及其他加工助剂的选择，应以能加强改善熔体流动性和提高原料热稳定性为主。必要时可先把配方料混合好，取小样试验，放在230℃烘箱中2h，如无明显变色分解现象，则说明辅助料选择较合理（高速混合后的料温度在115～120℃范围）。
③氯化聚氯乙烯管的挤出成型用工艺温度略高于PVC管的挤出工艺温度。但要注意温度控制波动不能大于±5℃。
④在生产CPVC管过程中，如发现有停电、设备故障、熔料有可能分解迹象或模具口冒出烟气时，应立即停止向机筒内供料，用PVC树脂清除机筒和模具内的CPVC熔料，然后再停机排除故障。
⑤CPVC熔料分解时放出的HCl气体对人体有害，要注意生产车间的通风。
⑥用于生产CPVC树脂的挤出机机筒，螺杆和成型模具内的熔料流经面要进行防腐处理，以延长设备零件的使用寿命。
⑦原料混合搅拌用捏合机上盖应有排气口（用400目铜网或布袋封住排气口），以方便水蒸气的排出。
⑧选用CPVC管挤出成型用挤出机，要注意挤出机机筒工作时的排气和工艺温度控制稳定性等性能条件，如果这两个条件达不到生产要求，CPVC管的挤出成型的难度将会大大增加，甚至无法生产。
⑨生产CPVC管时，螺杆要通循环油降温；模具内芯轴要有加热和降温装置，工作中要合理地调节控制这两个零件工艺温度的稳定性，以改善熔融料的流动性，保证制品的成型质量（芯轴温度的控制对管材内壁成型质量影响较大）。
⑩成型管材内壁出现凸凹不平现象时，应在原料配方中加入或适当增加丙烯酸酯类加工助剂（也可用甲基丙烯酸甲酯类共聚物），以改善使得CPVC与PVC两种树脂混合的熔融温度接近；同时，要注意芯轴温度的稳定性控制。
⑪CPVC管挤出成型用料配方中，可用CPVC与PVC两种树脂混合使用。但是，要注意混合树脂的维卡软化温度会随着PVC树脂加入量的增加而下降。如配方中PVC为10份而CPVC为90份时，维卡软化温度为110℃左右；PVC为20份、CPVC为80份时，维卡软化温度为105℃左右；PVC树脂与CPVC树脂各为50份时，维卡软化温度为90℃左右。
2.工业用氯化聚氯乙烯管
氯化聚氯乙烯管在工业中的应用，一般多用在化工、造纸和矿业生产中，主要用来输送有一定温度、一定压力和腐蚀性的液体。
（1）原料选择与用料配方CPVC管材用于化工厂，要求维卡软化点温度≥110℃，选用CPVC树脂含氯量≥61%。少量加入SG5型PVC树脂，则挤出成型CPVC管用料配方可参考下列方案配制（质量份）。
氯化聚氯乙烯（CPVC） 95 类复合稳定剂
聚氯乙烯（PVC SG5） 5 钛白粉（TiO2） 0.15
稳定剂（可用有机锡类或铅） 5～9 炭黑 16g
其他辅助剂，如抗冲改性剂（CPE）、润滑剂（HSt、OPE）和填充剂（CaCO3）等，可按CPVC管应用条件需要酌情加入配比量。
（2）成型工艺 工业用CPVC管挤出成型用工艺温度，由于主要原料中有部分PVC树脂加入，可略低于没有PVC树脂加入配方料的挤出温度（一般可低5℃左右），成型模具温度控制和其他各方面操作方法可完全参照本节“1.氯化聚氯乙烯管”的内容生产。
（3）质量要求 工业用CPVC管的质量要求应符合标准GB/T 18998.2—2003的规定。
3.冷、热水输送用氯化聚氯乙烯管
冷热水用氯化聚氯乙烯管主要用于建筑物中的生活用水管路。由于CPVC管耐热性好，也可用于供暖管路中及太阳能供水用管。
氯化聚氯乙烯管比其他塑料管的强度高，用于输送饮用水无毒、无污染，不影响水质；长期使用不氧化，耐腐蚀、导热性低，比普通金属管使用寿命长。
（1）原料选择 冷热氯化聚氯乙烯管挤出成型主要原料是含氯量大于或等于61%的CPVC树脂，还包括一定比例的稳定剂、挤冲剂、润滑剂、填充料和其他一些辅助料。由于这种管材多用于输送生活饮用水，所以用料配方中各种原料应无毒，和PVC供水管一样，符合卫生指标标准规定要求条件。
冷热水用CPVC管（维卡软化温度≥110℃，颜色为中灰）挤出成型用料配方制定参考方案如下（质量份）：
氯化聚氯乙烯（CPVC卫生 加工助剂（ACR） 1～3
级、含氯量≥60%） 9 0润滑剂（HSt、OPE） 0.5～1.2(www.xing528.com)
聚氯乙烯（PVC SG5） 10 钛白粉（TiO2） 0.15
抗冲剂（CPE） 6～15 炭黑 16g
其他辅助料如稳定剂（铅类复合稳定剂、钙/锌稳定剂）、填充料（CaCO3）等助剂，可根据管材使用条件的需要，在配方中加入适当量。
（2）成型工艺 冷热水用CPVC管的挤出成型生产工艺顺序、原料的混配方法和挤出塑化原料用工艺温度，与普通CPVC管挤出成型工艺基本相同，生产时可参照本节“1.氯化聚氯乙烯管”内容操作生产。但要注意原料的挤塑工艺温度控制应比普通CPVC管挤塑工艺温度略低一点（约5℃）。
4.埋地电缆用氯化聚氯乙烯套管
高压埋地电缆用氯化聚氯乙烯护套管，在国内只是近几年才开始应用，由于这种CPVC管材的性能能够达到高压电力电缆护套管的使用工作性能要求，所以国内开始用CPVC管代替水泥石棉管使用。把这种管材直接埋入地下，用做高压电力电缆护套管。这种管材的应用，可以缩短电力施工作业时间、降低电缆安装施工成本，是一种比较受欢迎的新型管材。
（1）原料选择 埋地电缆用氯化聚氯乙烯护套管，在使用时要求其维卡软化温度为93℃，所以挤出成型CPVC护套管用主要原料可用氯化聚氯乙烯树脂和聚氯乙烯树脂混合使用，两种原料的混合比例可采用CPVC树脂占60%（质量分数，下同）左右，PVC树脂占40%左右（CPVC树脂的含氯量应大于60%，PVC树脂选用SG5型）。目前，国内已经对CPVC管材做出标准规定（见QB/T 2479—2005），要求埋地电缆用CPVC护套管为橘红色。所以，用料配方中应加入统一金光红55g、中铬黄15g，其他辅助料如稳定剂、抗冲改性剂和润滑剂等一些辅助剂，可参照前面讲述的CPVC管材用料配方，按管材的工作性能需要和挤出机等设备的工作条件要求，酌情按一定比例加入。
（2）成型工艺 埋地电缆用氯化聚氯乙烯护套管的挤出成型生产工艺顺序、原料混配操作方法和成型用设备及各工艺参数条件，与普通CPVC管挤出成型生产工艺条件基本相同，只是原料高速混合后料温略高些（约125℃）。可参照前面讲过的CPVC管生产工艺参数进行生产。
（3）质量要求 埋地电缆用氯化聚氯乙烯护套管的质量要求应符合国家标准QB/T2479—2005的规定。
5.ABS管
ABS管是以ABS树脂为原料经挤出机熔融塑化后，通过成型模具而成型的一种塑料管材。
（1）ABS管的特性与应用 ABS树脂在第1章已经介绍过，它是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的共聚物。用ABS树脂成型的管材就具有三种单体的协同效应与特性。ABS管材具有坚韧、质硬、刚性好、尺寸稳定、无毒、耐化学腐蚀、耐磨、耐热、耐寒和电性能良好等特点，而且表面易镀铬；但ABS管不耐酮、醛和氯化烃。
由于ABS管材有较优良的性能，所以应用广泛，在某些领域可替代金属管应用；ABS管还可以用做热空气导管和船舶行业的给水和排水管及用来输送有一定温度和压力的化学腐蚀性液体，可在-20～70℃的温度范围内使用。但注意此种管材不宜在室外应用。
（2）ABS管挤出成型生产工艺路线
ABS树脂干燥处理→挤出机塑化原料使其呈熔融态→模具成型管坯→冷却定形→牵引→切割→检验→检斤入库
（3）设备条件 ABS管材挤出成型主要采用单螺杆挤出机、螺杆的结构一般应选用等螺纹距，螺纹深度为渐变型；也可选用突变型螺杆结构，长径比比较小，一般在（12～18）∶1范围内选取，压缩比为（3～4）∶1。成型管材用模具为直通式通用型结构。
（4）成型工艺
①原料选择。ABS树脂种类比较多，应选择适合挤出成型管用树脂，如选择兰州石油化学工业公司合成橡胶厂生产的E-7、E-3或E-1型ABS树脂。
②原料投产前应在70～80℃的烘箱中进行干燥去湿处理4h。控制含水量在0.1%以下。
③塑化原料呈熔融态，挤出机机筒温度为加料段150～165℃，塑化段165～180℃，均化段170～180℃。
④成型管坯用成型模具温度为175～190℃。
⑤牵伸比为1～1.2。
⑥冷却定型用循环水温度为15～22℃。
（5）工艺操作要点
①挤塑ABS树脂用工艺温度控制应尽量偏低些，注意熔料在机筒内停留时间不宜过长，避免熔料分解。熔料分解温度为250℃。
②生产ABS管材时，要经常注意观察熔料颜色，熔料呈淡黄色时说明塑化温度控制合理。当熔料呈淡青灰时，说明机筒温度偏高，要立即降低机筒温度。
③定径套距口模距离应控制在15～35mm范围内。
④如果机筒工艺温度控制合理，但仍出现熔料分解现象（熔料颜色淡青灰色），应考虑选用长径比略小的螺杆。
⑤螺杆的工作转速不宜过高，一般不超过20r/min。
（6）质量要求 ABS管材的质量要求应符合标准HG/T 21561—1994的规定。
6.聚酰胺（尼龙）管
聚酰胺（尼龙）管是以聚酰胺中的PA6、PA66和PA1010型树脂为原料，经挤出机塑化呈熔融态，通过成型模具成型管坯，冷却定形而成。
（1）聚酰胺（尼龙）管的特性与用途 聚酰胺（尼龙）管，目前多用来挤出成型较小直径规格。管制品无毒、半透明、表面光滑而坚韧、质轻、自润性和耐磨性好，但电性能差，化学性能稳定，不受弱酸、弱碱和油脂类影响，能溶于酚和浓无机酸。
聚酰胺（尼龙）管主要用在各种机械设备中，做液压油输送管，可在80～100℃以下油温中长期使用。
（2）聚酰胺（尼龙）管的挤出成型生产工艺路线 聚酰胺管的挤出成型生产工艺路线与ABS管挤出成型生产工艺路线完全相同。
（3）设备条件 聚酰胺管挤出成型用设备主要是挤出机。由于管材规格较小，一般采用较小规格的单螺杆挤出机，螺杆结构为等螺距、螺纹深度为突变型，长径比应≥25，压缩比在2.8～3.5范围内（挤出PA6时压缩比为3.5，挤出PA66时压缩比为3.7，挤出PA1010时压缩比为3）。
管材成型用模具结构与普通PE管成型用模具结构相同，可采用直通形或直角形。
（4）成型工艺
①挤出成型聚酰胺管材应选用PA6、PA66和PA1010型树脂。
②原料投产前应在80～90℃烘箱中干燥处理8～12h或采用沸腾干燥方式，温度110℃，时间为1h。树脂的含水量（质量分数）干燥后应达到0.3%以下。
③挤出机塑化原料（以PA1010为例）温度。机筒加料段为250～260℃、塑化段为260～270℃、均化段为260～280℃。模具与机筒连接颈温度为220～240℃，成型模具温度为200～210℃。
④管坯被牵伸比为1.2～1.5。
⑤管坯冷却定型用冷却循环水温度为15～22℃。
（5）工艺操作要点
①聚酰胺树脂挤出成型生产前必须进行干燥处理，干燥处理后的树脂应立即投入生产，加料斗结构应是干燥防潮式料斗。
②原料的挤出塑化工艺温度与其他塑料塑化工艺温度要求条件不同。聚酰胺树脂挤出塑化时，机筒的加料段温度应接近树脂的熔点；机筒的塑化段温度应高于树脂熔点10～30℃；均化段温度与塑化段温度接近，而模具成型管坯温度要低于机筒的均化段温度。
③用PA1010树脂挤出成型管材时，要选用黏度较大的Ⅱ型或Ⅲ型树脂，以防止管坯从模具口挤出时有较大的变形。
④聚酰胺树脂塑化熔融温度范围比较窄，熔料容易分解，挤出塑化原料生产时注意控制工艺温度不允许有较大的波动。
⑤管坯成型无论是采用下垂方式或水平方式进入冷却水槽，都要注意口模距冷却水槽的距离应尽量近些，以保证管坯的迅速冷却降温与定形。
7.聚甲醛管
聚甲醛管是以聚甲醛树脂为原料，经挤出机塑化呈熔融态，通过成型模具成型管坯，然后经冷却定形成管材。
（1）聚甲醛管的特性与用途 聚甲醛塑料管无毒，强度高，硬度大，韧性好，耐疲劳和抗蠕变性能强，耐磨性和电绝缘性能好，化学稳定性好，耐水性、耐溶剂均优，但不耐强酸和强碱。管制品呈淡黄色或白色。
聚甲醛管材主要用在油田管路中，另外也可在医药和化工管路中应用。应用温度范围为-40～110℃。
（2）聚甲醛管挤出成型生产工艺路线 聚甲醛管的挤出成型生产工艺路线与ABS管挤出成型生产工艺路线完全相同。
（3）设备条件 聚甲醛管的挤出成型可用普通型单螺杆挤出机。螺杆结构应采用等距突变型，螺杆的长径比为（20～24）∶1，压缩比为3～4。
管材用成型模具结构与PE管成型用模具结构相同，一般多采用直通式；管坯采用真空定套方式冷却定形。
（4）成型工艺
①原料选择。用于挤塑成型塑料管的聚甲醛树脂有均聚甲醛树脂和共聚甲醛树脂，一般多选用共聚甲醛成型塑料管。
②原料干燥处理。用于挤塑成型的聚甲醛树脂，投产前是否应进行干燥处理，应酌情而定。如果树脂袋包装严密，树脂含水量小于0.2%（质量分数，后同），则树脂可不用进行干燥处理，直接投产使用。树脂含水量超过0.25%，则必须在110～120℃烘箱中干燥处理3～5h。投产前的树脂含水量最好小于0.1%。
③挤出机塑化原料使其呈熔融态时的工艺温度和模具成型聚甲醛管时的工艺温度应控制在195～205℃之间。
④管坯采用真空定径套法冷却定形，口模与定径套距离在20～80mm范围内；定形用循环冷却水温控制在20℃左右。
（5）工艺操作要点
①聚甲醛树脂挤出塑化和成型管坯用工艺温度的控制应以树脂的熔融温度为准，实际生产中可控制挤出塑化原料温度高于原料熔融温度20～30℃。
②为避免聚甲醛熔融态料的分解，注意生产时温度控制尽量取低值，熔融料在机筒内停留时间不宜过长。
③为了避免原料分解，注意原料中不允许混入酸、碱性物质；熔融料应避免与铜类金属接触。
④熔料分解时制品变色，产生气泡，分解出的甲醛气体刺激眼膜，此时应加强生产车间的通风。
⑤挤塑原料过程中，工艺温度对熔融料的流动性影响不大，主要靠增加对熔体的压力来控制熔料的流动性。
⑥注意管坯冷却定型用冷却循环水温的控制，不宜过低（一般在20℃左右），以防止管表面开裂变形。
⑦清理机筒内残料时应选用聚乙烯树脂顶出清理机筒。
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