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KGF•R在PVC电线电缆料中的应用(案例分析)


http://china.chemnet.com   2010年03月17日 08:50:49  中国化工网

大宗商品基础原材料价格行情 能源 化工 橡塑 纺织
有色 钢铁 建材 农副

应用单位:
  南方某著名电线电缆材料专业生产商。该公司生产的聚氯乙烯电缆料是国内名牌产品,品种齐全,年产量逾万吨。

应用背景(困惑该公司的三大难题):
  一、该公司作为国内聚氯乙烯电缆料行业内有影响的企业,深深感到政策层面对企业生存的巨大压力。在全球禁铅化的大趋势下,该公司决策层认为:为了公司产品的生存,必须走产品环保化道路。停止使用铅盐热稳定剂是公司产品发展的必须选择;
  二、该公司筛选了国内、外的几乎所有的非铅盐热稳定剂(包括国际上著名品牌),使用后的结果总是不满意,要么是指标不能满足国标要求,要么就是表面光亮度不够,或是放线速度太慢;
  三、几乎所有的非铅盐稳定剂的使用成本均高于铅盐热稳定剂,在电缆料价格竞争如此惨烈的行业,要通过提高生产成本去竞争几乎是不可能的。

应用过程:
  杭州三叶新材料股份有限公司(以下简称“三叶公司”)派出的销售人员在与该公司的沟通过程中,了解了该公司的现实需求。经研究,三叶公司派出由资深工程师组成的服务团队对该公司进行现场服务与指导,推荐使用三叶公司生产的“KGF-R6”产品,使该公司的问题得到了有效的解决。
  为了详细说明行动步骤,文章引用J-70℃电缆料的生产调整给予说明:

  〈调整配方〉


配料

配方/phr

J-70调整前(氰尿酸铅)

J-70调整后(KGF-R6)

PVC-3

100

100

增塑剂(DOP)

53

47

填充剂

40

45

稳定剂

4.6

4

润滑剂

1.8

1.8

其他

若干

若干

  说明:基于KGF-R6产品对PVC有超强的塑化性能,这是所有铅盐热稳定剂不具备的特性。由于KGF-R6产品这一特性,为配方中增塑剂品种的调整提供了可能。另外由于配方中品种的调整,使配方的比重发生了变化,增加若干份碳酸钙即可降低生产成本,同时又能保证调整后的配方比重保持不变。

  〈生产步骤〉
  KGF-R6由于其特性,生产过程与其他类型稳定剂略有不同:称量需单独计量,单独投放,因而在生产工艺建议这样使用,按混料以50公斤树脂的量说明如下:
  1.先投入树脂粉50公斤(也有因连续生产状况下,高搅机。不停处于低速下的,可以先直接投入树脂粉),再投入称量好的KGF-R6,大约一分钟后,投入除氯化石蜡外的增塑剂,如果没用氯化石蜡的就预留一部分增塑剂,待会再投(原因是很多双速的再起高速时难以启动,对于其他稳定剂也是这样的),再投入钙粉,小料等。然后启动高速,再投入余下的增塑剂(或氯化石蜡)。
  2.待料混好后(从高搅机上判断,就是等电流指示针回到最低点时)放料。待用。
  3.挤出工艺上的控制,因设备,螺杆的不同,控制工艺也不尽相同。
基本原则是,用KGF-R6稳定体系的混合料,比铅盐类的控制温度要低8-14度。

  〈产品检测〉

试验项目 单位 标准要求 检验结果

生产批号

KGF-R

氰尿酸铅

1.20℃体积电阻率

Ω·m

≥1.0×1012

1.6×1012

4.2×1012

2.工作温度下体积电阻率

Ω·m

≥1.0×109

2.3×1010

4.5×1011

3.介电强度

MV/m

≥20

24.2

19.1

4.冲击脆化温度试验

-15℃断裂

±≤15

通过

通过

5.抗拉强度

MPa

≥15.0

21.1

20.7

6.断裂伸长率

%

≥150

260

270

7.热变形

%

≤40

8.200℃热稳定时间

Min

≥60

75

64

9.热老化性能试验

100℃×168h

老化后抗拉强度

MPa

≥15.0

19.9

20.1

抗拉强度最大变化率

%

±20

-5.2

-2.9

老化后断裂伸长率

%

≥150

230

250

断裂伸长率最大变化率

%

±20

-11.5

-7.4

热老化质量损失

g/m2

≤20

11

15

10.氧化数值(OI)

%

备注产品密度

ρ=1.44g/cm3

ρ=1.453g/cm3

  〈放线结果〉
  试验设备参数:
  直径:70;
  放线规格直径:16.8;
  温度控制不变
  主机转速:1500r/min

结果

线速

表面质量

KGF-R6

34米/min

光滑,洁亮,平整,色泽鲜艳

氰尿酸铅

29米/min

一般

  〈成本比较〉

原配方

调整后的配方

配方成本

7841.4元/吨

7700.5元/吨

  注:上表成本以现行价格(氰尿酸铅:16.5元/公斤;KGF-R6:20元/公斤)计算所得。

应用结果:
  该公司在使用了三叶公司提供的KGF-R6产品后,电缆产品各项指标均达到国标和RoHS技术要求,是公认的绿色环保产品,在业内受到广泛好评,社会责任得到了充分体现。
  厂家使用结果表现和无数次的试验数据对比,使用KGF-R6在电缆料加工中,200℃刚果红测试和20℃体积电阻率、静态热老化性能均达到国标要求。若干性能如电缆表面光亮度和防线速度要优于铅盐产品。
  在使用成本方面,与铅盐稳定剂比较,能降低生产成本1%以上,可以为用户带来实实在在的好处,经济效益明显。

总结:
  从2007年底该公司开始使用KGF-R6至今,已整整二年过去了。走过这风风雨雨的二年,该用户感慨万分,下面是该公司主要负责人的总结:
  “我公司作为一家传统型的电线电缆材料制造商,这几年一直在为企业的生存而苦苦奋斗。首先是政策层面的压力,禁铅的呼声使企业真正感觉已经到了生死挣扎的边缘;其次作为传统产品,产品没有拉开档次,在同业产品的竞争中天天打价格战,企业利润已几乎消耗殆尽。企业的发展真的是如履薄冰、难上加难。
  2007年,公司决定试用三叶公司的KGF-R6产品。当时大家的思想有很多的顾虑,认为公司产品已经困难重重了,用户的竞争也很激烈,万一产品质量上再出现问题,企业就彻底没有了退路。针对这些思想顾虑,公司决策层认为:采用KGF-R6是公司的既定方针,是公司产品技术创新的必走之路,不能动摇。在具体行动步骤上,可以采用以点带面,逐步扩大的方法,即先小规模连续生产,追踪观察,三个月以后扩大到产量的50%继续追踪,6个月以后全部淘汰铅盐稳定剂。现在看来这些步骤完全是正确的。当然,在我们使用KGF-R6的过程中,也不是一帆风顺,当中也遇到一些质量困难。我们本着实事求是的态度与三叶公司的资深工程师进行客观的现场分析,最终也彻底的解决了生产中的问题,目前生产操作十分稳定,产品质量也十分稳定。总结这个过程,主要要掌握的要领是:严格按三叶公司提供的生产要领操作;严把产品原料关,特别要重点关注氯化石蜡的产品质量关。
  我们应用KGF-R6已整整二年了,KGF-R6带给的好处我们一笔一笔都算得出来:
  1)解决了产品被淘汰的风险,提高了产品的竞争档次。目前我们不用与同行去打价格战了,公司的生存和利益有了保障。
  2)公司产品品质没有下降,若干性能有所提高,提升了公司产品的竞争力。
  3)经济效益明显。公司进行认真的财务测算,每吨电缆料平均可以降低生产成本100元以上。每年减少生产成本支出在100万元以上。
  4)最重要的是:公司在企业创新方面树立了信心。我国传统企业想要走出企业发展的困境,必须走企业创新之路,而采用新材料、新工艺就是企业创新的最好路子。我们最近在着手准备申请新产品的鉴定工作。如果获得通过,下一步就准备申请高新技术企业,这样企业就步入正常发展的轨道。
  总之,传统企业的发展必须要敢于创新,要创新必须坚持实事求是、科学的态度,持之以恒,一定能为企业带来实实在在的好处”。

 
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文章关键词 热稳定剂 

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