高分子材料成型课程（九）

第九章 压延成型

1. 概述

• 生产薄膜和片材的主要方法
• 挤压作用，平行辊筒

2. 原料

• 橡胶
• pvc
• PE、PP

3. 制品

• 人造革
• 地板
• 壁纸
• 薄膜
  • 薄膜的分类

4. 工艺特点

• 尺寸准确
• 操作方便
• 不用模具

第一节 压延设备

1. 压延机的形式

• 数目：3,4,5
• 排列：I，L,倒L，Z，斜Z
• 数目越多，压延次数越多

2. 压延机的基本结构

• 压延机组成：
  • 辊筒及加热冷却设备
  • 厚度调节机构
  • 传动设备及辅助
• 辊筒
  • 变形原因
  • 调节方法
    • 中高度
    • 轴交叉
    • 预应力
• 传动装置
  • 无极调速
• 附属设备
  • 测厚
  • 卷绕

第二节 压延成型原理

1. 辊筒间隙的压力分布

• 钳住区
  • a 始钳住点
  • b 压力最大点
  • c 中心钳住点
  • d 终钳住点

2. 物料在压延过程中的压缩和变形

• 摩擦角定义
• 半径与供料厚度的关系
• 厚度变化与长度变化的关系

3. 辊筒间隙处的流速分布

• $A=\pm A_1$,流速相同，无速度梯度
• $-A_1<A<A_1$,凸状曲线，中心层速度最大,超前现象
• $A<-A_1$,凹状曲线，中心处速度出现零点，$A^*$，滞后现象
• $-A_0<A<A^*$,中心速度为负值，翻转流

第三节 压延成型工艺

1. 供料

• 混合
• 塑化

2. 压延阶段
3. 压延操作条件

• 辊温和转速 3>4>2>1
• 辊筒间隙
  $h_0^{1-2}>h_0^{2-3}>h_0^{3-4}$
• 牵引、冷却、卷曲

第四节 压延制品质量的因素

1. 压延效应

• 定义：
• 现象：
• 影响因素：
  • 物料温度
  • 物料性质
  • 辊筒转速及速比
  • 制品厚度和供料厚度
  • 操作方向
  • 冷却速度

2. 影响表面质量的因素

• 原材料
  • 分子量
  • 灰分
  • 弹性
• 辊筒（料）温度

3. 影响厚度的因素

• 分离力 $F=2\eta vRW\left(\frac{1}{h_0}-\frac{1}{H}\right)$
• 表面温度变化
  • 两边低，中间高
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