压延成型

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压延成型

压延成型

辊筒有效长度(L) a F


H H0
辊筒变形小 辊筒变形大 辊筒变形大 辊筒变形大 辊筒变形小
1 1 H0 H
制品厚度变化小 制品厚度变化大 制品厚度变化大 制品厚度变化大 制品厚度变化小
压延半成品
冷却
料温(T) 速度(V) 辊筒半径(r) 辊距(H0)
a F a F a F a F
3、尺寸范围
生产0.05~0.3mm的薄膜以及0.3~1.00mm的薄片。 吹塑
0.05
压延
0.3 0.6
挤出
1.00 mm
薄膜
薄片
4、人造革
以布、纸或玻璃布为增强材料,用辊筒法把粘流态塑料 的薄层粘附在增强材料上 人造革。PVC、PU人造革。
7、工艺特点
连续成型,生产能力大,操作方便,易自动化; 产品质量均匀,致密、精确; 成型不用模具,辊筒为成型面; 制品为薄层的连续型材,断面形状固定,制品尺寸大; 成型适应性不是很宽; 要求塑料必须有较宽的(Tf~Td)。 制品形状单一:薄膜(片),人造革。 供料必须紧密配合,是连续生产线; 设备大,投资高,辅助设备多,但生产能力大。
(5)操作 改变喂料方向,减少压延效应。 (6)冷却速度 缓慢冷却,使取向分子松弛,压延效应 。
二、影响制品表面质量的因素
1、原材料
树脂平均分子量及分布。 强度、鱼眼 树脂中灰份含量。 透明度、气泡。 树脂的本性:高弹形变,影响制品的厚薄。
总之,T , t ,压延效应 。
倒L型
Z型
斜Z型
辊筒数目与塑化质量,压延产量的关系: 辊筒数目的增加 可以提高转速,生产率提高。 受压延的次数增加,制品质量提高

压延成型新版

压延成型新版
压延成型
1. 压延成型简介 2. 压延成型旳工艺过程 3. 压延成型旳工艺技术要点
1. 压延成型简介
• 定义: – 压延成型是生产塑料薄膜和片材旳主要措施。 它是将已经塑化好旳接近粘流温度旳热塑性塑 料经过一系列相向旋转着旳水平辊简间隙,使 物料承受挤压和延展作用,而使其成为要求尺 寸旳连续片状制品旳成型措施。
• 避兔蜡状物形成旳措施有:
– ①选用合适旳稳定剂。硬脂酸钡旳正电性高,所以在配方中要尽 量控制用量。另外最佳不用月挂酸盐而用液体稳定剂。
– ②掺入吸收金属皂类更强旳填料,如含水氧化铝等。 – ③ 加入酸性润滑剂,如硬脂酸等。酸性润滑剂对金属皂有更强旳
亲合力,能够首先占领辊筒表面并对稳定剂起润滑作用,因而可 防止稳定剂粘附辊筒表面。但硬脂酸旳用量不宜过多,不然物料 不好塑化,也轻易在薄膜中析出或在膜旳二次加工时影响粘接性。
Plastics consumption by various processes
压延加工旳主要塑料品种
• 用作压延成型旳塑料大多数是热塑性非晶态塑料, 其中以聚氯乙烯用得最多,另外还有聚乙烯、 ABS、聚乙烯醇、醋酸乙烯和丁二烯旳共聚物等 塑料。
• 也有企业开发了能够压延成型旳聚丙烯、聚酰胺 等
• 压延机相邻两辊筒线速度之比称为辊简旳速比。 – 使压延机具有速比旳目旳,不但使压延物依次贴于辊 简,而且还在于使塑料能更加好地塑化,因为这么能 使物料受到更多旳剪切作用。另外,还能够位压延物 取得一定旳拉伸与取向,从而使所制薄膜厚度减小和 质量提升。 – 为了到达拉伸与取向旳目旳,辅机与压延机辊简速度 也有相应旳速比。这就使引离辊.冷却辊、卷取辊旳 线速度依次增长,并都不小于压延机主辊简(一般四辊 压延机以三辊为准)旳线速度。但速比不能太大,不然 薄膜厚度将会不均匀,有时还使薄膜产生过大旳内应 力。薄膜冷却后要尽量防止拉伸。

压延成型

压延成型

5、压延效应(取向效应)
❖ 压延材料都有各向异性、取向,升高温度可 以解取向,温度控制需注意
❖ T ↑ t ↑→ 压延效应↓
压延设备
❖ 压延机是压延生产中的关键设备。压延机的滚筒数 目,至少有三辊,也有四辊或五辊;以三辊和四辊 用得最普遍。五辊主要用在硬纸片材的生产上,一 般用得较少。辊筒的排列方式有三角型、直线型、 逆L型、正Z型、斜Z型、L型等。
❖ ②辊筒直径的设计:
3.机架 4.电气控制系统
料粒受力示意图
几种压延机的辊筒排列方式
压延工艺过程
整个压延过程可分为两个阶段,即供料阶段(包括塑料各组 分的捏合、塑化、供料等)和压延阶段(包括压延、牵引、 刻花、冷却定型、输送以及切割、卷取等工序)。
用作压延成型的塑料大多是热塑性非晶态塑料,其中以聚 氯乙烯用得最多
原理图
1、钳住区
塑料熔体在两辊间受到挤压时的情况 A-始钳住点 B-最大压力钳住点 C-中心钳住点 D-终钳住点
2.压力和速度分布

压力:
PA=0; PB=Pmax; PD=0;
Pc=PB/2=Pmax/2
速度分布:
A点:辊筒外侧对物料形成拖曳流动,中间
是往外挤
A-B点之间:速度流线呈两边大中间小的弧
制作者:
❖ 压延成型简单介绍: 1. 压延成型是生产薄膜和片材的主要方法;它是将已经塑化的接近粘流 温度的热塑性塑料通过一系列相向旋转着水平辊筒间隙,使物料承受挤 压和延展作用,成为具有一定厚度、宽度与表面光洁的薄片状制品。
2.工艺特点:连续成型,生产能力大,操作方便,易自动化 ;产品质量 均匀、致密、精确;成型不用模具,辊筒为成型面,表面可压花纹;制 品为薄层连续型材,断面形状固定,制品尺寸大;成型适应性不是很宽; 制品形状单一;供了必须紧密配合,是连续生产线;设备大,投资高, 辅助设备多。

压延成型

压延成型

压延成型产品及工艺特点
压延薄膜制品主要用于农业、工业包装、 压延薄膜制品主要用于农业、工业包装、室 内装饰以及各种生活用品等, 内装饰以及各种生活用品等,压延片材制品 常用作地板、软硬唱片基材、 常用作地板、软硬唱片基材、传送带以及热 成型或层压用片材等。 成型或层压用片材等。 压延成型具有生产能力大、 压延成型具有生产能力大、可自动化连续生 产品质量好的特点。 产、产品质量好的特点。但压延成型的设备 庞大,精度要求高,辅助设备多,投资较高, 庞大,精度要求高,辅助设备多,投资较高, 维修也较复杂, 维修也较复杂,而且制品宽度受到压延机辊 筒长度的限制。 筒长度的限制。
压延成型产品除了薄膜和片材外, 压延成型产品除了薄膜和片材外,还有人造革和其他涂 层制品。 层制品。 塑料压延成型一般适用于生产厚度为0.05~05mm的软质 塑料压延成型一般适用于生产厚度为0.05~05mm的软质 0.05 PVC薄膜和厚度为0.3~1.00mm的硬质PVC片材 薄膜和厚度为0.3 的硬质PVC片材。 PVC薄膜和厚度为0.3~1.00mm的硬质PVC片材。 压延软质塑料薄膜时,如果以布、 压延软质塑料薄膜时,如果以布、纸或玻璃布作为增强 材料,将其随机的最后一对辊筒,把粘 流态的塑料薄膜紧覆在增强材料之上, 流态的塑料薄膜紧覆在增强材料之上,所得的制品即为 人造革或涂层布( 这种方法通称为压延涂层法。 人造革或涂层布(纸),这种方法通称为压延涂层法。根 据同样的原理,压延法也可用于塑料与其他材料(如铝箔、 据同样的原理,压延法也可用于塑料与其他材料(如铝箔、 涤纶或尼龙薄膜等)贴合制造复合薄膜。 涤纶或尼龙薄膜等)贴合制造复合薄膜。
第六章(4) 压延成型
压延成型是生产高分子材料薄膜和片材 的主要方法, 的主要方法, 它是将接近粘流温度的物料通过一系列 轴向旋转着的平行辊筒的间隙, 轴向旋转着的平行辊筒的间隙,使其受 到挤压和延展作用, 到挤压和延展作用,成为具有一定厚度 和宽度的薄片状制品。 和宽度的薄片状制品。

聚合物加工原理压延成型

聚合物加工原理压延成型

V
Vx Vx , Vx 0 y x x
运动方程的进一步简化
根据润滑近似, 运动方程可进一步简化:
(Vx
Vx x
Vy
Vx y
)


P x
( xx
x

yx
y
)
(Vx
Vy x
Vy
Vy y
)


P y

( xy
x

2
x,2 3






(10)
(c).压力分布方程
dP
dx,
V
H
18R H

x,2 1
2
x,2
3




(10)
将(10)式通过有理式积分得:
ηV
P= H0
18R H0
x,2 -λ2 (1 + x,2)3
dx,
= ηV H0

V
P H
9R 32H
g( x, , ) 53
(11)
P=0
ⅲ、钳住区几个特殊点的压力及压力分布曲线
(b)、当x’=-λ时, dp/dx’ = 0, P = Pmax 将x’= -λ代入 g函数(11)得:
g(x’, λ) = g(-λ, λ) = C = 5λ3
---(7)
无量纲的间隙
R
H0 h
-x0
h H0 (1 x,2 )


R2 x2 R
x2
2R
h 1 x,2 H0
--- (8)
无量纲的流动速率

5压延成型

5压延成型

稳定剂
树脂与稳定系统相容性不好时,易在辊的表面形成蜡状 物,薄膜表面不光,粘辊。
各组分的分散、塑化不好,薄膜出现鱼眼、斑痕。
(塑化工艺)
三、设备因素
三高两低:制品横向厚度不均匀,中间和两端厚 度较大,而近中区的两边较薄。
辊筒弹性变形和辊筒两端温度偏低
(1)辊筒弹性变形及其防止措施 弹性变形的原因——巨大的分离力。
一、 压延的主要产品
(1) 薄膜 (2) 薄片
厚度小于0.25mm为薄膜 厚度大于0.25mm为薄片
(3) 压延的最适宜加工范围
0.05—0.6mm 的软质 片材及薄膜
如 PVC
0.10—0.7mm 的硬质 片材、薄膜及板材
如 PVC
薄膜生产方法 挤出平膜法 吹膜法 压 延 流涎法
片材生产方法
压制:效率低(间歇操作)、劳动强 度大 挤出:产量小、制品密度小、幅宽受 到限制、模具设计很复杂 挤出吹塑:产量小(线速度小)、制 品厚度不易控制、幅宽受到限制
二、压延主机类型
双辊:一般用于塑炼、压片、供料 四辊:制品厚度薄且均匀、表面光滑、速度 快(比三辊快2—8倍,达60—240m/min)、 可双面贴胶工艺。
原则: 避免各辊受力时
彼此干扰,考虑操作要 求和方便,自动供料。
斜Z字型:各辊筒相互独立,受力时不互相干扰,传动平稳、操作 稳定,制品厚度易制;各筒拆卸方便,易检修;上料方便,便于 观察存料,便于双面贴胶;厂房高度要求低;物料和辊筒接触时 间短、受热少、不易分解。 倒L型:物料包辊面积较大,产品表面光洁度较好,杂物不易掉入。
*塑化:双辊机、密炼机,挤出机 *喂料(供料),连续(摆动装置),间歇 *压延:物料经一、二辊,压成片;经二、三 辊,成均匀厚度薄片;经引离辊的承托和拉伸, 撤离压延辊;压花、冷却、定型、测厚、切边、 卷取。

压延成型教程课件

压延成型教程课件
等指标是否正常。
定期保养
按照设备制造商的要求,定期更换 易损件和润滑油,对设备进行全面 检查和调整。
维修与大修
当设备出现故障或性能下降时,及 时进行维修;对于长期使用的设备 ,需要进行大修或更换重要部件。
04 压延成型工艺
工艺流程
原材料准备
根据产品要求选择合适的原材料,并 进行预处理,如干燥、除气等。
详细描述
复合材料压延成型是将两种或多种材料(如金属、玻璃纤维、碳纤维等)通过特殊的工艺和技术结合 在一起,形成一种具有优异性能的复合材料。该工艺可以应用于航空航天、汽车、体育器材等领域, 如飞机机身、汽车外壳、高尔夫球杆等。
05 压延成型问题与解决方案
材料问题
材料不纯
压延过程中,如果材料中含有杂质或不纯物,会 导致制品表面出现凹坑、气泡等缺陷。
材料塑性差
如果材料塑性差,容易造成压延过程中出现裂纹 、断裂等现象。
材料温度不均
材料温度不均会导致压延过程中各部分收缩不一 致,从而影响制品的平整度和厚度。
设备问题
设备老化
橡胶
具有高弹性和耐磨损性, 广泛用于轮胎、密封件等 产品的制造。
金属箔
具有高强度、高导电性等 特点,常用于电子、通信 等领域。
材料性质
塑性
压延成型材料应具有良好 的塑性,以便在加工过程 中易于变形和延展。
粘度
材料的粘度决定了其在加 工过程中的流动性和可操 作性,需根据不同工艺要 求选择合适的粘度。
工艺参数
压延温度
指压延过程中辊筒的温度,影响物料 的流动性和压延效果,是压延成型的 重要参数之一。
压延压力
指压延过程中物料所受到的压力,影 响物料的塑性和压延后的产品性能。

压延成型—压延原理及成型工艺(高分子成型课件)

压延成型—压延原理及成型工艺(高分子成型课件)

二、压延机的压延原理
(七)挠度影响及其补偿措施
n横压力:压力分布曲线积分乘以辊筒工作部分长度即为横压力 (分离力)。 n横压力(分离力)的存在使辊筒产生轴向的弹性弯曲变形,从而 出现挠度现象。 n挠度的产生使压延半成品沿宽度方向上的断面厚度不均匀,中间 厚度大,两边厚度小,从而降低了压延质量。 n为减少挠度的影响,必须进行补偿。 n补偿措施有三种: 中高度法;轴线交叉法;预负荷弯曲法。
二、压延机的压延原理
(四)物料在压延时的黏度效应 要使压延顺利进行,要求物料有良好流动性,粘度越小,流动性越好。
①剪切速率与粘度的关系
②压延速度与粘度的关系 n提高压延速度,可提高剪切速率, 降低粘度,提高流动性,有利于压 延成型,但太高时,回弹增加,表 面粗糙度增加,可能损伤帘子线。 n对于对切变速率敏感的聚合物,可 通过调节压延速度来调节流动性。
l-计量装置、2-捏合机3-密炼机4开炼机5-运输带6-压延机7-烘箱8压花机9-冷却辊10-卷取辊
偿效果可以调整,以适应物料性质和压延条件的变化要求,但因补偿 曲线和辊筒挠度曲线之间的差异而使补偿效果受到局限。
二、压延机的压延原理
(七)挠度影响及其补偿措施
3 预负荷弯曲法(预应力法)
辊筒工作负荷作用前,在辊筒轴承的两端 的轴颈上预先施加额外的负荷,其作用方 向正好与工作负荷相反,使辊筒产生的变 形与分离力引起的变形方向正好相反,这 样,在压延过程中辊筒所产生的两种变形 便可以互相时物料会受辊筒的挤压作用,受到压力的区域称为钳住区。辊筒 开始对物料加压的点称为始钳住点,加压终止点为终钳住点,两辊中心 (两辊筒圆心连线的中点)称为中心钳住点,钳住区压力最大处为最大压 力钳住点。 n压力分布:在钳住区,先增加后减小。 n横压力:压力分布曲线积分乘以辊筒工作部分长度即为横压力(分离 力),其与辊筒尺寸、速度、辊距及黏度等相关。 n生产中常通过控制黏度和辊距来控制横压力大小。
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10、卷取、切割。使制品成卷状以便储存、运输。 压延成型是利用两个以上相对旋转的辊筒间隙,将加 热塑化的热塑性塑料挤压和延展成为规定尺寸的连续 性片状制品的成型方法。它是生产塑料薄膜和片材的 主要成型方法
工艺流程
四、影响因素
1、原材料 2、工艺条件:如辊温、辊速、辊距等 3、机械设备:如辊筒的变形 4、生产辅助过程中的各种因素
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1.配合不当 2.辊温过高
1.热炼不足,辊温过低 2.热炼不匀,辊温不均 3.胶料自硫 1.机械生热引起胶料焦烧 2.环境高温引起焦烧 3.硫化剂分散不均
胶布出现硫化死粒
1.热炼胶温度波动 2.压延机辊温波动 3.胶料可塑度不一致 厚度、宽度规格不符 4.卷取松紧不一致 5.辊距未调准 6.压延机振动或轴承不良 7.压延存胶调节不当 两边不齐 档板不适当或割胶刀未掌握好
1.改进热炼条件 2.控制好辊温 3.加强胶料可塑度控制;固定 返炼胶掺用量 4.调整卷取机构 5.调节辊距 7.改变压延存胶量 调换档板 1.布料含水降到3%以下 2.提高压延温度 3.热练补充加工 4.布面清理干净 5.加强织物预热
1.布料未干燥好 2.压延温度太低 胶料与布附着不好, 3.胶料可塑性太小 掉皮 4.布料表面有油点或粉尘 5.布热冷却装置 制品厚度调整机构 传动设备 其他辅助装置
按辊筒数目分为三辊、四辊、两辊和开放式炼胶 机压片, 以前两种为主;具体按压延制品精度要求而定, 精度要求越高,要求使用多辊筒压延。
三、压延成型工艺
1、供料阶段 2、压延阶段
1、配料。将树脂及各种助剂按配方比例准确称取。
4、速比
压延机相邻两辊筒线速度之比称为辊筒的速比。 压延辊筒具有速比的目的在于:使压延物料依次粘辊, 使物料受到剪切,能更好地塑化,还可以便于压延物 取得一定的延伸和定向作用。 速比过大会出现包辊现象,压延薄膜的厚度会不均匀, 有时还会产生过大的内应力,而速比过小则薄膜吸辊 性差。 辊筒速比根据薄膜的厚度和辊速来调节。

压延工程常见不良及改善措施
质量问题 产 生 原 因 1.胶温、辊温过高 2.配合剂含水过多 3.供胶卷过松 4.压延存胶过多 1.原材料不纯 2.设备打扫不彻底 改 进 措 施
有气泡、气孔
有杂质、针孔、 色斑、污点 粘辊、焦烧 表面粗糙
严格控制工艺条件
1.加强原材料质量管理 2.加强设备保养 1.改进配方及温度条件 1.2.改进热炼,控制好辊温 3.降低热炼温度及压延机辊 温 1.降低机械生热,控制边 胶产生 2.边胶冷却,热炼后加入 正常新胶料掺合使用 3.提高胶料混炼分散度
1、原材料
树脂: 使用相对分子质量较高和相对分子质量分布较窄的树 脂,可以得到物理力学性能、热稳定性和表面均匀性好的制品, 但这要增加压延温度,同时设备负荷也会增高。不利于生产厚 度较薄的膜制品。 树脂中的灰分、水分和挥发分的含量不能过高,会降低薄膜 的透明度及产生气泡。 本体聚合的树脂产品透明度好,吸收增塑剂效果也好。此外 通过树脂与其它材料的掺合改性和单体接枝成段共聚,从而得 到性能更好的树脂,如在聚氯乙烯中加入丙烯酸类均聚物,可 提高加工速度和生产片材厚度至0.8毫米的硬片,由于主体有较 高的强度,压延时就允许有较大的牵引速度和以后热成型时可 以有较大的牵伸度,而且可以在较低的温度下加工。
压延成型
1、生产工艺 2、影响因素
成员:王文莉 王宇 王天宇 韦仁龙
一、压延工艺利用压延机辊筒之间的挤压
力作用,使物料发生塑性流动变形,最终制成具 有一定断面尺寸规格和规定断面几何形状的胶片, 或者胶料覆盖于纺织物表面制成具有一定断面厚 度的胶布的工艺
压片 贴合 压型 贴胶与擦胶 胶布 胶片
作业形式
帘布调线弯曲
1.纬线松紧不一 2.胶料软硬不一 3.中辊压延存胶太多,局部受 力过大 4.布卷过松
1.控制帘线张力,使均匀 2.控制胶料可塑度,热炼均匀 一致 3.减少中辊压延存胶 4.均匀卷取
帘布中部松长
1.中辊积胶过多 2.下辊温过高,使胶面粘附下 1.控制存胶量 辊的力量较大 2.降低下辊温 3.织物浸胶时吸湿过大,干燥 3.控制浸胶后的干燥率 不充分,出现两边收缩,中间 突出
2、捏合。将配料各组分按预定顺序加入捏合机进 行充分混合,确保各组分均匀分散、浸润。 3、塑化。使用密炼机、高速捏合机或挤出机,将 混合料加热到粘流温度,通过塑化机械强烈的剪切作 用使各组分相互间充分剪切、混合、浸润、熔融、以 达到原材料混合均匀、温空均匀、粘度均匀。
4、供料。可以用辊压机,也可以用挤出机,通过 传递装置将塑化后的料供给压延机。同时有进一步塑 化作用。
5、辊距和存料
压延时各辊筒间距的调节既是为了适应不同厚度制品 的要求,也是为了改变各道辊隙之间的存料量。 沿物料前进方向各组辊筒间距越来越小至与制品厚度 相近 在两辊的辊隙之间应有少量存料,是为了保证在压延 过程中压延压力恒定,起到储备补充和继续完善塑化 的作用
6、设备
压延时由于辊筒对物料 的挤压,使物料对辊筒 产生很大反作用的分离 力,即横压力,使辊筒 发生的弹性弯曲变形, 造成压延产品的厚度不 均匀,通常是中间厚两 端薄。 辊筒长径比愈大,弹性 变形也愈大。
2、辊温
温度过低,薄膜表面 毛糙、不透明、有气泡、孔洞。 温度过高,包辊。 辊筒两端的散热多,辊筒中间温度比两端高。 温度的不均匀,使辊筒的热膨胀不均匀,造成薄膜两 端厚度增加的现象。
对辊的两端加热作温度补偿
3、辊速
压延机辊筒最适宜的转速主要由压延的物料和制品厚度 要求来决定的,一般软质制品压延时的转速要高于硬质 制品的压延,操作时辊筒的转速一般控制为:V3>V4 >V2>V1。 注意:辊速和辊温是有关联的。 在物料配方和压延制品厚度不变的条件下,提高压延速 度,如果辊筒温度不变,则物料温度会升高,会引起包 辊故障;反之,则料温会过低,从而使压延制品的表面 粗糙、不透明、有气泡,甚至会出现孔洞。 辊温与辊速之间的关系还涉及到辊温分布、辊距与存料 调节等条件的变化。
5、压延。使用压延机,在预置的温度√速度内将塑料 压挤成预定尺寸的薄膜或片材。 6、引离。通过引离辊的作用,使薄膜或片材从压延 辊上脱离。 7、压花。压花辊和橡胶辊共同作用,使制品表面得 到一定的花纹。 8、冷却。薄膜或片材成型后经过若干组冷却辊,以 降温定型。 9、输送。定型后的制品通过输送带,制品呈松弛状 态运送到下道工序
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