聚合物加工工程第5章压延成型

上、下辊速； 通用压延机 多功能，可供压片、压膜、贴合
和擦胶等多用途； 压型压延机 其中有一辊表面有花纹。
5.1.1.3 压延机的规格表示
压延机规格一般用辊筒外直径(mm)x辊简工作部分长 度(mm)来表示。如Φ610 x 1730压延机， Φ百度文库10为辊 筒外直径，1730为辊筒工作部分长度。
2）加热冷却装置
– 辊筒的加热冷却装置可通入蒸汽、过热水或冷却水来控 制辊筒表面温度。
2.制品厚度调整机构
制品厚度控制是通过调节 辊筒之间的距离实现。
辊简的弹性形变对压延产 品横向断面的影响。
补偿辊简弹性形变的方法 – 中高度法 – 轴交叉法 – 预应力法
轴交法
预 应 力 法
3.其他机构
根据压延机用途、辊筒数量、排列方式及辊筒工作部 分长度表示。如XY-4Ґ-1730
XY-4Ґ-1730
橡胶压延机 4辊 Ґ 排列
辊筒工作部分长度
5.1.2 压延联动装置
1.压延联动装置
压延联动装置根据生产用途不同，由压延机和 不同的辅机组成。如：
导开装置→接头机→送布辊→蓄布器→牵伸辊 →干燥装置→扩布装置→压延机→测厚装置→ 冷却装置→后牵伸辊→后蓄布器→张力架→卷 取装置
– 进入压延机辊筒的条件 – 物料的延伸变形情况 – 受压状态和流动速度分布情况 – 压延效应
5.2.l 压延时聚合物的塑性流动和变形
压延时推动物料流动的力：
– 物料与辊筒间的摩擦力把物料拉入 辊筒间隙。
– 辊筒间隙对物料的挤压力将物料推 向前进，产生延伸变形。
物料发生流动变形是由辊筒间隙 的压力分布决定的。
传动机构 包括联轴器、减速箱、速比齿轮和 电机（一般为直流电机）。主要任务是驱动辊 筒，调节速度和速比。
机架和轴承 主要作用是通过轴承将辊筒固定 在机架上。
辅助装置 包括牵引、轧花、冷却、卷取和切 割等装置。（图4-3）
5.1.1.2 压延机的类型
1.按辊筒数量分类 两辊压延机常用于塑炼和压片； 三辊压延机常用于橡胶压延，正逐步被四辊取代； 四辊压延机常用于塑料压延。速度较三辊快2~4
4.定中心装置
通过旋转托架的角度，使帘布保持在各辊的中间位置。
5.冷却器
冷却定型，防粘附，防过早硫化，将材料降温到 200C~350C。一般由6~10辊组成。
6.扩布器
7.测厚装置
射线法
可在线连续自动测厚，测厚范围 为0.1~3.2mm，精度可达±0.01mm
5.1.3压延机的发展趋势
大型化 由于制品的幅宽要求越来越宽，采用拉伸拉幅 工艺，可生产幅宽4500mm以上的薄膜。
压延成型制品的厚度：0.05~1.0mm，厚度公差<10%。 – 厚度为0.05~0.5mm的软质PVC薄膜。 – 厚度为0.3~1.0mm的硬质PVC片材。
一般厚度小于或大于这范围，采用吹塑或挤出。
优点： 压延成型速度快、生产能力大、可自动化连续 生产、产品厚度尺寸精确，质量好。
缺点：设备庞大，精度要求高，辅助设备多，投资较高。 所以生产连续片材方面不如挤出发展快。
倍； 五辊压延机用于UPVC片材生产。
2.按辊筒排列方式分类
可分为Ι型、 Δ型、 Γ 型、 L型、z型、S 型。 常用L型、S（斜Z） 型。
S 排列的主要优点一 是各辊相对独立互不 干扰易调节间距，二 是易拆卸检修。
L 排列的主要优点供料 方便，便于观察存料 情况。
3.按用途分类
压片材（薄膜）压延机 通常三辊或四辊； 擦胶压延机 用于织物擦胶，通常中辊速大于
压延制品生产过程
供料阶段包括原料的混合、塑化和供料工艺过 程。所需设备包括混合机、开炼机、密炼机和 挤出机。
压延阶段包括压延、牵引、轧花、冷却、卷取 和切割工艺过程。所需设备包括压延机及上述 相应辅助设备。
压 延 成 型 机
压 延 成 型 机
压延成型生产线
5.1 压延设备
5.1.1压延机的结构 类型及规格表示
第五章 压延成型
本章学习主要内容
5.1 压延设备 5.2 压延原理 5.3 压延工艺
概述
压延成型是利用压延机的辊筒之间的挤压力作 用并在适当的温度（接近粘流温度）条件下， 使聚合物发生塑性变形，制成薄膜或片状材料 的加工工艺。是加工塑料薄膜、片材如地板胶 及胶布、人造革、等制品的主要方法。
压延成型的塑料主要适用于热塑性非晶态塑料 和部分橡胶。以非晶型的聚氯乙烯及其共聚物 最多。
高速化 压延速度一般为100 m/min左右，新型机台可 超过300m/min，年加工能力可达万吨。
精密化 辊筒温度控制在±1℃范围，径跳可达 0.001mm双下。速比可在0.5～1之间连续控制。
高自动化 生产线上厚度在线监测控制、调速全数字式 自动化控制系统。
5.2 压延原理
压延过程是使物料在辊筒的挤压作用下发生塑 性流动变形的过程。所以，要了解压延原理， 必须了解物料受压状态和流动变形的规律：
牵伸装置
牵伸装置
卷取装置 贮布器 冷却装置
压延装置
干燥装置
贮布器
2.干燥装置
1）作用： 控制布料含水率在
1%~2%左右； 控制温度在700C左
右。 2）干燥机 多辊筒式干燥机 密封式干燥室
3.贮布器
1）组成 由导辊和松紧辊组成 2）作用 通过松紧辊调节接头、干燥、冷却和卷取等
辊速的暂时不协调。贮布长度取决于压延速度和接头时 间，一般为长达100m。
5.1.1.1 压延机的结 构
– 辊筒和加热冷却装 置
– 制品厚度调整机构 – 传动机构 – 机架和轴承
1.辊筒和加热冷却装置
1）辊筒
辊筒作用
– 是压延机的主要部件它与物料直接接触并施压和加热， 制品的质量很大程度受辊筒控制。
对辊筒的要求
– 有足够的刚度和强度，辊筒的弯曲变形不超过允许值。 – 表面有足够的硬度，耐磨、耐腐蚀。 – 有较高的加工精度，保证尺寸精度和表面粗糙度。
5.2.1.1 进入压延机辊筒的条件
1.物料与辊筒的接触角α必 须小于其摩擦角β
压延机辊筒对物料的作 用原理与开炼机基本是一样 的，物料与辊筒的接触角α 必须小于其摩擦角β时，才 能在摩擦力作用下被带入辊 间隙。
2.辊筒的半径要足够大
Δh=h1-h2 ，当R1=R2=R时 Δh/2=R-O2C2=R(1-COS α) Δh=2R(1-COS α)