1、 能量色散型X荧光光谱仪法在PVC制品生产过程控制中的应用

在PVC制品生产过程控制中, 台式X荧光光谱仪（能量色散型X荧光光谱仪）法主要是以标准样或正常生产样作参比样, 对半成品、成品的台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪)谱图进行对比分析, 根据谱图中各元素特征峰的面积变化, 定性、半定量或定量确定待检样相对参比样的组分含量。当检验样品与正常生产样的能量色散型X荧光光谱仪谱图基本一致时, 可确认生产处于受制状态;在排查生产问题原因时, 或过程控制抽样检验样品对比正常生产样的台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 谱图差异明显时, 可根据能量色散型X荧光光谱仪对比谱图中材料成分的变化查出影响正常生产的原因。

台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 法在PVC制品生产过程控制的应用示例如下。
图1为钙锌配方PVC制品混入铅盐料的台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 谱图, 其Pb特征峰显示该PVC制品生产工序误混入铅盐配方料, 存在交叉污染, 制品卫生性能不合格。无铅/含铅配方PVC制品全部或部分生产工序重叠的环境, PVC制品含铅配方转换无铅配方生产中换料不充分, 或无铅配方PVC制品生产体系混入含铅脚料时, 容易出现这一问题。
图1 钙锌配方PVC制品混入铅盐料的能量色散型X荧光光谱仪谱图

图2为排水PVC管材性能不合格原因排查时台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 对比谱图, 显示问题制品 (谱图虚线部分) 的Ca峰明显高于正常制品 (谱图实线部分) , 说明异常制品中碳酸钙投料量偏多。
图2 同配方不同班次排水PVC管材对比能量色散型X荧光光谱仪谱图

图 2

同配方不同班次排水PVC管材对比能量色散型X荧光光谱仪谱图

图3为钙锌稳定剂配方PVC管材因外观存在而进行色线分析处理时, 挤出机螺杆积垢的台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 谱图, 显示积垢主体成分为钙锌稳定剂等有机物, 这为解决问题提供了方向。
图3给水PVC管材螺杆积垢能量色散型X荧光光谱仪谱图

图 3

给水PVC管材螺杆积垢能量色散型X荧光光谱仪谱图

图4为铅盐配方电工套管外观发黄排查的正常生产捏和料 (虚线部分) 和问题捏和料 (实线部分)台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 对比谱图, 显示问题料铅盐稳定剂含量偏低。结合问题料流变扭矩明显增大且动态热稳定时间明显低于正常料, 确认为下料工序少加含稳定剂、助剂辅料所致。
图4 铅盐PVC管发黄排查能量色散型X荧光光谱仪谱图

图 4

铅盐PVC管发黄排查能量色散型X荧光光谱仪谱图

图5为PVC管件外观发黑原因排查的生产用粒料台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 对比谱图, 显示发黑制品用粒料 (实线部分) 混有有机锡配方破碎料 (正常铅盐配方粒料见虚线部分) , 确认为制品发黑原因。
图5PVC制品外观发黑排查能量色散型X荧光光谱仪谱图

图 5

PVC制品外观发黑排查能量色散型X荧光光谱仪谱图

可见,台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 法具有快速、无损、宽谱图的特点, 能满足生产过程控制中检验结果快速得出、低成本的检验要求, 是其他检验方法所的, 极便于PVC制品生产中对原材料质量、配方、工艺、设备正常运行的监控与生产出现问题时的原因及时排查与处理。在涉水PVC制品与铅盐配方PVC制品生产线存在工序重叠的生产环境中, 应台式X荧光光谱仪(能量色散型X荧光光谱仪) 进行涉水PVC制品重金属元素的控制有着良好的效果。