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压延高分子材料加工中重要的基本工艺过程之一,也是某些高分子材料(如橡胶热塑性塑料)半成品及成品的重要加工成型方法之一。

压延定义编辑

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的水平辊筒间隙,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。

压延原理编辑

压延过程中,通过辊筒间生产的剪切力,使得物料多次受到挤压、剪切,从而增大可塑性,在进一步塑化的基础上延展成为薄型制品。

压延效应编辑

压延效应的定义编辑

在压延过程中,物料通过压延辊筒间隙时,会受到剪切力和拉伸应力的同时作用,高聚物就会沿着压延方向作定向排列,从而制品在物理力学上有各向异性的特点。

压延效应引起的后果编辑

压延效应引起制品在性能上发生差异,其中一点是使压延薄膜(片)的纵向(沿压延方向)拉伸强度大于横向拉伸强度,这样使得横向断裂伸长率大于纵向。当使用温度变化过大,每个方向上的尺寸就会发生变化,纵向则会收缩,更为严重的就是破裂,这时横向与厚度方向出现膨胀。这也就是制品在物理力学上出现各向异性。

影响压延效应大小的因素编辑

压延温度、辊筒转速与速比、辊隙存料量、制品厚度、物料的性质、引离辊、冷却辊和卷取辊等之间的速比,这些都会影响到压延效应的大小,从而引起制品的品质差异。

压延设备编辑

压延机的种类编辑

压延机是压延生产中的关键设备。压延机的辊筒数目,至少有三辊,也有四辊或五辊;以三辊和四辊最为普遍。五辊主要用在硬质片材的生产上,一般用得较少。辊筒的排列方式有三角型、L型、逆L型、正Z型、斜Z型、直线型等。

压延机的构造编辑

压延机主要是由机体、辊筒、辊筒轴承、辊距调整装置、挡料装置、切边装置、传动系统、安全装置和加热冷却装置等组成。机体主要起支承作用,包括机架和机座,也用以支承辊筒、轴承、调节装置和其他附件。辊筒起压延成型作用,是压延机中最主要的部件。当然,主机加热及温度控制装置、冷却装置、引离卷取装置、输送带、刻花装置、金属检验器、β射线测厚仪等以及轴交叉装置、预应力装置等,这些同样也是压延机中非常重要的部件。

压延成型工艺编辑

完整的压延成型工艺过程可以分为供料和压延两个阶段。供料阶段是压延的备料阶段,主要包括物料的配制、混合、塑化和向压延机传输喂料等几个工序。所以压延成型工艺过程实际上是从原料开始经过各种聚合物加工步骤的整套连续生产线。 压延工艺的控制主要是确定压延操作条件,这其中就包括了辊温、辊速、速比、存料量、辊距等,它们是互相联系和制约的。

参考书籍编辑

  1. 王贵恒. 高分子材料成型加工原理. 北京: 化学工业出版社. 1991年2月. 
  2. 沈新元. 高分子材料加工原理. 北京: 中国纺织出版社. 2009年3月. 
  3. 张丽珍,周殿明. 塑料机械维修技术问答. 北京: 化学工业出版社. 2005年1月.