PVC生产中复合稳定剂添加系统及添加方法与流程

allin2025-02-28  46


本发明涉及pvc生产,尤其涉及pvc生产中复合稳定剂添加系统及添加方法。


背景技术:

1、聚氯乙烯性能优异、价格低廉,广泛应用于化工、电子等各个领域,pvc为热敏性材料,对热和光的稳定性差,工业加工中需添加热稳定剂防止其受热降解及自催化作用,在目前大量使用的 pvc 热稳定剂中,有机锡具有良好的热稳定性,且产品透明度高,但是其价格昂贵,工业大规模生产成本高;而金属皂类虽然价格便宜,但热稳定效果不显著,在工业生产的各个领域,单一稳定剂的应用受到了诸多限制,因此越来越多的复合稳定剂被研发,以达到无毒、高效和经济的目的;

2、复合稳定剂是一种采用科学的“分子设计”原理、先进的表面处理技术、特殊的复合工艺以及严格的质量监控系统研制和生产的高新技术产品,它集热稳定剂、内外润滑剂、抗氧剂、偶联剂、分散剂等多种功能于一体,主要用于提高pvc(聚氯乙烯)及其他含氯聚合物的热稳定性和加工性能,pvc复合稳定剂具有多种形式和配方,如液体钙锌稳定剂、液体钡镉锌复合稳定剂等,在复合稳定剂的添加中,不同的组分和质量比都会影响pvc的性能,现有技术中,缺乏对复合稳定剂添加的量化控制,一般采用人工经验或者概括式的性能指标作为标准,来进行添加,对pvc的性能参数细化研究较少,无法根据细化的参数精准控制添加量和组分,因此,本发明提出pvc生产中复合稳定剂添加系统及添加方法以解决现有技术中存在的问题。


技术实现思路

1、针对上述问题,本发明提出pvc生产中复合稳定剂添加系统及添加方法,该pvc生产中复合稳定剂添加系统在生产添加时,只需设定需要的pvc质量等级标准即可精确控制添加设备模块的复合稳定剂添加参数,细化研究pvc的性能参数变量,根据此细化的参数精准控制组分以及质量比,使得复合稳定剂添加更加精确。

2、为实现本发明的目的,本发明通过以下技术方案实现:pvc生产中复合稳定剂添加系统,包括识别规划系统和添加设备模块,所述添加设备模块包括储料装置、计量装置、混合装置和输送装置,且添加设备模块用于控制复合稳定剂的计量配比和混合输送;

3、所述识别规划系统包括数据采集模块、大数据分析模块和驱动监控模块,所述数据采集模块用于采集不同复合稳定剂组分以及质量比下,pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,合并为数据包,所述大数据分析模块采用分析统计算法,分析数据包,统计不同复合稳定剂组分以及质量比对pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量的影响量化数据,并生成不同复合稳定剂组分以及质量比下,pvc的质量等级标准,所述驱动监控模块用于根据pvc的质量等级标准设定复合稳定剂添加参数、监控添加过程并调整添加量,且驱动监控模块的控制端连接添加设备模块。

4、进一步改进在于:所述储料装置用于分别存储复合稳定剂的各个组分,所述计量装置用于计量每种组分的添加量,所述混合装置用于将计量后的组分混合均匀,形成复合稳定剂,所述输送装置用于将混合好的复合稳定剂输送至pvc加工设备中。

5、进一步改进在于:不同复合稳定剂组分以及质量比包括主稳定剂、辅助稳定剂、金属皂类稳定剂、有机锡类稳定剂的不同种类以及不同的质量比。

6、进一步改进在于:所述数据采集模块包括数据接入模块和数据包合集模块,所述数据接入模块接入实验数据和pvc产品数据库,采集不同复合稳定剂组分以及质量比下,pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,所述数据包括合集模块用于根据不同的复合稳定剂组分所造成的vc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,构建主集,再基于当前主集的复合稳定剂组分,根据该组分不同的质量比所造成的pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,构建子集,由此将子集带入主集,合集为数据包。

7、进一步改进在于:所述大数据分析模块包括计算模块和等级划分模块,所述计算模块统计不同复合稳定剂组分以及质量比对pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量的影响,具体包括以下步骤:

8、采用全因子设计、部分因子设计或响应面设计方法,以覆盖数据包中的所有变量组合;

9、检查并去除数据包中的任何异常值或错误记录,对数据进行标准化或归一化处理;

10、计算每种组分以及质量比下pvc微孔大小、微孔数量和hcl释放量的均值、标准差统计量;

11、同时考虑多个组分和质量比,进行多因素anova分析,以检验这些因素及其交互作用对响应变量的影响;

12、分析表明响应变量与自变量之间存在线性关系,使用线性回归模型来量化这种关系;

13、根据anova和回归分析的结果,解释不同复合稳定剂组分及其质量比对pvc微孔大小、微孔数量和hcl气体释放量的具体影响,识别出哪些组分或质量比组合对改善pvc性能最为有利;

14、综上,将不同组分以及不同质量比的改变量与微孔大小、微孔数量和hcl气体释放量的改变量的比例量化为具体数值。

15、进一步改进在于:当存在多个自变量时,使用多元线性回归模型,响应变量与自变量之间的关系不是线性的,则使用非线性回归模型,分析不同组分之间或组分与质量比之间的交互作用对响应变量的影响。

16、进一步改进在于:所述等级划分模块用于将不同复合稳定剂组分以及质量比下的pvc性能输入至pvc产品数据库,结合pvc产品数据库的标准,对不同复合稳定剂组分以及质量比下的pvc进行细化等级划分,得到pvc的质量等级标准,不同的质量等级标准关联对应的不同复合稳定剂组分以及质量比。

17、进一步改进在于:所述驱动监控模块包括人机交互模块、指令输出模块和监控调整模块,所述人机交互模块基于外置的显示组件,提供触摸屏操作界面,用于人工选择pvc的质量等级标准,所述指令输出模块用于在人工选择质量等级标准后,将相应的复合稳定剂组分以及质量比的参数数据生成控制指令,输入至添加设备模块进行执行。

18、进一步改进在于:所述监控调整模块用于接入添加设备模块和pvc加工设备中,监控添加过程,并实时采集pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,并在参数异常时,根据异常指标与标准指标的差值,结合计算模块的数据,动态调整复合稳定剂的组分以及质量比。

19、pvc生产中复合稳定剂添加方法,包括以下步骤:

20、采集不同复合稳定剂组分以及质量比下,pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,合并为数据包;

21、统计不同复合稳定剂组分以及质量比对pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量的影响量化数据,并对应不同pvc质量等级标准;

22、选择需要的pvc的质量等级标准,设定对应的复合稳定剂添加参数,控制储料装置、计量装置、混合装置和输送装置,计量配比输料至pvc加工设备;

23、监控整个添加过程,并根据pvc加工设备中pvc的实时参数调整添加量。

24、本发明的有益效果为:

25、1、本发明通过添加设备模块控制复合稳定剂的计量配比和混合输送,通过采集不同复合稳定剂组分以及质量比下,pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,来量化相互影响的数据,从而对应生成不同pvc质量等级标准,由此在生产添加时,只需设定需要的pvc质量等级标准即可精确控制添加设备模块的复合稳定剂添加参数,细化研究pvc的性能参数变量,根据此细化的参数精准控制组分以及质量比,使得复合稳定剂添加更加精确。

26、2、本发明采用多因素anova分析、线性回归模型量化、回归分析的方式,将不同组分以及不同质量比的改变量与微孔大小、微孔数量和hcl气体释放量的改变量的比例量化为具体数值,由此,在后续采集pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体释放量的生产监控中,一旦出现参数异常,根据异常指标与标准指标的差值,结合计算模块的数据,即可动态调整复合稳定剂的组分以及质量比,便于精准控制pvc的质量。


技术特征:

1.pvc生产中复合稳定剂添加系统,包括识别规划系统和添加设备模块,其特征在于:所述添加设备模块包括储料装置、计量装置、混合装置和输送装置,且添加设备模块用于控制复合稳定剂的计量配比和混合输送;

2.根据权利要求1所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:所述储料装置用于分别存储复合稳定剂的各个组分,所述计量装置用于计量每种组分的添加量,所述混合装置用于将计量后的组分混合均匀,形成复合稳定剂,所述输送装置用于将混合好的复合稳定剂输送至pvc加工设备中。

3.根据权利要求1所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:不同复合稳定剂组分以及质量比包括主稳定剂、辅助稳定剂、金属皂类稳定剂、有机锡类稳定剂的不同种类以及不同的质量比。

4.根据权利要求2所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:所述数据采集模块包括数据接入模块和数据包合集模块,所述数据接入模块接入实验数据和pvc产品数据库,采集不同复合稳定剂组分以及质量比下,pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,所述数据包括合集模块用于根据不同的复合稳定剂组分所造成的vc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,构建主集,再基于当前主集的复合稳定剂组分,根据该组分不同的质量比所造成的pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,构建子集,由此将子集带入主集,合集为数据包。

5.根据权利要求4所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:所述大数据分析模块包括计算模块和等级划分模块,所述计算模块统计不同复合稳定剂组分以及质量比对pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量的影响,具体包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:当存在多个自变量时,使用多元线性回归模型,响应变量与自变量之间的关系不是线性的,则使用非线性回归模型,分析不同组分之间或组分与质量比之间的交互作用对响应变量的影响。

7.根据权利要求5所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:所述等级划分模块用于将不同复合稳定剂组分以及质量比下的pvc性能输入至pvc产品数据库,结合pvc产品数据库的标准,对不同复合稳定剂组分以及质量比下的pvc进行细化等级划分,得到pvc的质量等级标准,不同的质量等级标准关联对应的不同复合稳定剂组分以及质量比。

8.根据权利要求5所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:所述驱动监控模块包括人机交互模块、指令输出模块和监控调整模块,所述人机交互模块基于外置的显示组件,提供触摸屏操作界面,用于人工选择pvc的质量等级标准,所述指令输出模块用于在人工选择质量等级标准后,将相应的复合稳定剂组分以及质量比的参数数据生成控制指令,输入至添加设备模块进行执行。

9.根据权利要求8所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于:所述监控调整模块用于接入添加设备模块和pvc加工设备中,监控添加过程,并实时采集pvc的微孔大小、微孔数量产以及hcl气体的释放量,并在参数异常时,根据异常指标与标准指标的差值,结合计算模块的数据,动态调整复合稳定剂的组分以及质量比。

10.pvc生产中复合稳定剂添加方法,应用上述权利要求1-9中任意一项所述的pvc生产中复合稳定剂添加系统,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明提供了PVC生产中复合稳定剂添加系统及添加方法,涉及PVC生产技术领域,包括识别规划系统和添加设备模块,所述添加设备模块包括储料装置、计量装置、混合装置和输送装置,且添加设备模块用于控制复合稳定剂的计量配比和混合输送;所述识别规划系统包括数据采集模块、大数据分析模块和驱动监控模块;本发明通过添加设备模块控制复合稳定剂的计量配比和混合输送,通过采集不同复合稳定剂组分以及质量比下,PVC的微孔大小、微孔数量产以及HCl气体的释放量,来量化相互影响的数据,对应生成不同PVC质量等级标准,在生产添加时,只需设定需要的PVC质量等级标准即可精确控制添加设备模块的复合稳定剂添加参数,更加精确。

技术研发人员:任进进,周晓,赵阳,张嘉玉
受保护的技术使用者:安徽华塑股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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