1、第七章,塑料壓延成型,第一節(jié) 概述,分類 按輥數(shù)分 兩輥、三輥、四輥、五輥、六輥、七輥 按用途分 壓片、擦膠、通用型、壓延、貼合等 按排列分 立式、臥式、L型、Z型、S型等,一、壓延機(jī)主要技術(shù)參數(shù),壓延機(jī)輥筒及其技術(shù)參數(shù),一、壓延機(jī)主要技術(shù)參數(shù),壓延機(jī)輥筒及其技術(shù)參數(shù) 1.直徑（D） 2.長(zhǎng)度（L）幅寬 3.長(zhǎng)徑比（L/D）2至2.7，不超過3 規(guī)格：用輥筒外徑乘輥筒工作部分長(zhǎng)度來表示例：6101730mm四輥T型壓延機(jī)，其中610為輥筒直徑，1730為輥筒工作部分長(zhǎng)度。 例：XY-4T-1730，XY表示橡膠壓延機(jī)，4T表示四輥筒T型排列，1730表示輥筒工作部分的長(zhǎng)度。,一、壓延機(jī)主要技術(shù)

2、參數(shù),輥筒的基本要求 壓延機(jī)輥筒應(yīng)具有足夠的剛度； 輥筒工作表面應(yīng)具有足夠的硬度以抵抗磨損； 輥筒表面應(yīng)有足夠的光潔度； 外徑加工精度基軸制七級(jí)以上并留修磨余量； 輥筒材料應(yīng)具有良好的導(dǎo)熱性，輥筒工作表面部分壁厚均勻，內(nèi)腔需經(jīng)機(jī)械加工； 輥筒的結(jié)構(gòu)與幾何形狀應(yīng)確保沿輥筒工作表面全長(zhǎng)溫度分布均勻一致，防止應(yīng)力集中，此外輥筒使用應(yīng)可靠、經(jīng)濟(jì)合理。,一、壓延機(jī)主要技術(shù)參數(shù),組成部件 1.工作輥筒 2.機(jī)座 3.傳動(dòng)裝置 4.加熱和冷卻裝置 5.潤(rùn)滑系統(tǒng) 6.緊急停車裝置,一、壓延機(jī)主要技術(shù)參數(shù),組成部件 7.預(yù)負(fù)荷裝置 8.軸交叉裝置 9.厚薄控制系統(tǒng) 10.速度調(diào)節(jié)裝置 11.張力調(diào)節(jié)裝置 12.

3、定中心裝置,二、高分子材料在壓延機(jī)輥筒間的流動(dòng),1.高分子材料壓延時(shí)的塑性變形 高分子材料進(jìn)入輥筒的條件 物料與輥筒間的摩擦角大于其接觸角 壓延時(shí)高分子的延伸 壓縮時(shí)的體積不變性決定積料越厚，延伸越長(zhǎng),二、高分子材料在壓延機(jī)輥筒間的流動(dòng),1.高分子材料壓延時(shí)的塑性變形 輥筒間隙的壓力分布和橫壓力 直徑越大，越長(zhǎng)，粘度越大，橫壓力越大,二、高分子材料在壓延機(jī)輥筒間的流動(dòng),1.高分子材料壓延時(shí)的塑性變形 高分子材料在輥筒間隙處的流速分布 流速分布與壓力分布相關(guān),二、高分子材料在壓延機(jī)輥筒間的流動(dòng),2.壓延時(shí)高分子材料的應(yīng)力松馳 高分子材料的粘彈性必然導(dǎo)致應(yīng)力松馳，結(jié)果是厚度增加，而長(zhǎng)寬減?。?應(yīng)力

4、松馳和加工時(shí)間及松馳時(shí)間有關(guān)； 熱收縮的結(jié)果是長(zhǎng)、寬、厚均縮??；,二、高分子材料在壓延機(jī)輥筒間的流動(dòng),2.壓延時(shí)高分子材料的應(yīng)力松馳 尺寸變化相關(guān)因素 材料種類（由松馳時(shí)間決定）； 填料（活性與非活性填料）； 壓延工藝條件料溫； 輥筒的直徑； 輥筒表面的線速度。,二、高分子材料在壓延機(jī)輥筒間的流動(dòng),3.壓延效應(yīng) 定義： 即各向異性：壓延膠片的縱向拉伸強(qiáng)度大于橫向拉伸強(qiáng)度，而橫向伸長(zhǎng)大于縱向伸長(zhǎng)；且縱向收縮也比橫向收縮大。 原因： 大分子及各種填料在壓延過程中的取向。 影響因素： 膠料的組成、壓延溫度、速度、速比等,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,1.配方舉例,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,1

5、.配方舉例 輥筒表面蠟狀物的分析 原因：正電性強(qiáng)的熱穩(wěn)定劑和金屬的親合力強(qiáng)，可從物料內(nèi)遷移到輥筒表面，形成蠟狀物。 熱穩(wěn)定劑生成蠟狀物難易程度： 正電性強(qiáng)的硬脂酸的Ca、Ba、Mg、Sr等皂類最易生成蠟狀物；正電性弱的金屬皂不易生成蠟狀物，如Zn、Cd、Pb等皂類；脂肪酸的皂類比芳香酸的皂類生成蠟狀物要更為嚴(yán)重些；分子鏈長(zhǎng)的脂肪酸皂類比短鏈的皂類生成蠟狀物要更為嚴(yán)重些。,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,1.配方舉例 蠟狀物的影響：輥筒表面帶有蠟狀物時(shí)，對(duì)成型加工時(shí)的傳熱不利；并且還給制品表面質(zhì)量帶來不良的影響。 蠟狀物的防止與消除： 一、少用正電強(qiáng)的熱穩(wěn)定劑； 二、摻入吸附金屬皂的填料如氫氧化

6、鋁；三、加入酸性潤(rùn)滑劑，如硬脂酸等。,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 準(zhǔn)備階段計(jì)量裝置高混機(jī)密煉機(jī) 開煉機(jī)A開煉機(jī)B過濾機(jī)壓延機(jī) 壓花冷卻卷取檢驗(yàn)、包裝、稱重,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （1）準(zhǔn)備階段 如果一只配方有幾種增塑劑，則有必要進(jìn)行增塑劑預(yù)混合：在準(zhǔn)確計(jì)量的基礎(chǔ)上，將增塑劑混合均勻； 軟質(zhì)PVC塑料的助劑以漿料的形式加入更為有利，成型前配制好穩(wěn)定漿和色漿。,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （2）計(jì)量裝置 人工稱量：有計(jì)量偏差，且原料易受污染，于產(chǎn)品質(zhì)量控制上帶來困難； 密閉式計(jì)量：誤差可控制在0.5%以內(nèi)。,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型

7、,2.工藝流程 （3）高速混合 用捏合機(jī)或高速攪拌機(jī)，將PVC樹脂和各種添加劑混合均勻，對(duì)于軟制品來說，通過捏合讓增塑料劑有更多的機(jī)會(huì)滲進(jìn)PVC樹脂中，使樹脂溶脹，為進(jìn)一步塑化作準(zhǔn)備； 參考工藝參數(shù)：料溫80左右，桶體溫度110，外觀判斷增塑劑完全吸收，蓬松有干燥感即可。,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （3）高速混合,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （4）密煉：進(jìn)行塑化并同時(shí)將塊狀料分散,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （5）開煉： 用串聯(lián)的兩臺(tái)開煉機(jī)上使物料熔融塑化、混合、均一； 主要影響因素： 溫度和時(shí)間。,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工

8、藝流程 （5）開煉：,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （6）擠出喂料 用長(zhǎng)徑比遠(yuǎn)比常規(guī)擠出機(jī)小的擠出機(jī)擠出喂料，主要起過濾作用； 過濾機(jī)螺桿一般通冷卻水冷卻； 做較硬的產(chǎn)品時(shí)，過濾機(jī)要適當(dāng)升溫，以使物料順利通過過濾網(wǎng)，起到防止分解的作用； 溫度設(shè)定：1區(qū)：125140；2區(qū)：140160；3區(qū)：150170；模頭：160180。,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （7）壓延工藝參數(shù)1（即輥溫與輥速）,輥溫規(guī)律：T1T2T3T4； 或者T3=T4 原理：物料自動(dòng)包高溫輥,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （7）壓延工藝參數(shù)1（即輥溫與輥速）,輥溫規(guī)律：T1T

9、2T3T4； 或者T3=T4 原理：物料自動(dòng)包高溫輥 溫度設(shè)定原則：由配方設(shè)定,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （8）壓延工藝參數(shù)2（各輥筒的速比） 定義：相鄰輥筒的表面線速度之比 原理：設(shè)定速比是為了讓物料貼輥、塑化 原則：不吸輥、不粘輥 速比太大易粘輥，速比太小不易吸輥 其它：引離、壓花、卷取輥線速度依次增加,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （9）壓延工藝參數(shù)3（輥距和存料） 定義：輥距指相鄰輥筒間最短距離 存料指兩輥間堆積的熔融物料 輥距調(diào)節(jié)原則：保證一定量的存量 起儲(chǔ)料、補(bǔ)足、塑化作用 方法：1-22-33-4 （3-4略小于產(chǎn)品厚）,第二節(jié) SPVC薄膜的

10、壓延成型,2.工藝流程 （10）壓延效應(yīng) 表現(xiàn)：剪切取向各向異性 因素：線速度；速比；存料量；粘度 溫度；輥距；時(shí)間；牽引；冷卻等,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （11）引離輥 線速度：稍快于壓延速度（2535%） 太快：內(nèi)應(yīng)力大 太慢：不易引離 位置：距壓延機(jī)最后一只輥筒75150mm 水平距離低于最后一只輥筒（易引離） 溫度：略高于第四輥溫度（15）,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （12）軋花輥 作用：軋花 設(shè)備：花輥（鋼制） 橡膠輥（壓緊）,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （13）冷卻輥 作用：將制品冷至2025 設(shè)備：數(shù)只鋼制輥筒 速度：比軋花輥快2030% 溫度：過高冷卻不足、發(fā)粘、尺寸不穩(wěn)定 過低輥筒表面有冷凝水,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,2.工藝流程 （14）后處理 消除內(nèi)應(yīng)力 切邊（可回收） 灑粉解決制品相互粘接問題,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,3.壓延薄膜模向厚度分析 表現(xiàn)：三高兩低 原因：中間高輥筒的彈性變形 兩頭高兩頭高是兩端散溫快導(dǎo)致物 料的粘度增加引起的,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,3.壓延薄膜模向厚度分析 表現(xiàn)：三高兩低 原因：中間高輥筒的彈性變形,第二節(jié) SPVC薄膜的壓延成型,3.壓延薄膜模向厚度分析 薄膜中間厚：解決方