压延成型-高分子材料.pdf

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1、第四章第四章压延成型压延成型第一节压延成型简介一、压延成型概述塑料（或橡胶）经过共混、加热塑化，然后通过塑料（或橡胶）经过共混、加热塑化，然后通过两个或两个以上的相对旋转的热辊筒辊隙，受到辊两个或两个以上的相对旋转的热辊筒辊隙，受到辊筒连续地挤压、延展作用而成为一定厚度、宽度和筒连续地挤压、延展作用而成为一定厚度、宽度和较好表面光洁度的片材或薄膜的过程，称为压延成较好表面光洁度的片材或薄膜的过程，称为压延成型型。。压延成型是橡胶和热塑性塑料的主要成型方法之一压延成型是橡胶和热塑性塑料的主要成型方法之一塑料：塑料：HPVCHPVC、、SPVCSPVC人造革、壁纸人造革、壁纸ABSABS、、改性改

2、性PSPS、、EVOHEVOH薄膜、片材（以薄膜、片材（以0.3mm0.3mm为界）为界）PEPE、、PPPP复合薄膜复合薄膜橡胶：天然橡胶橡胶：天然橡胶、、丁苯橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡丁苯橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶胶、丁腈橡胶（压片、压型、贴胶、擦胶等）（压片、压型、贴胶、擦胶等）∴∴不同产品（塑料、橡胶），工艺有所不同不同产品（塑料、橡胶），工艺有所不同压延成型的特点压延成型的特点：：¾¾加工能力大，生产速度快。加工能力大，生产速度快。大型压延机：万吨以上大型压延机：万吨以上//年，年，100100米以上米以上//分。分。¾¾自动化程度高，人工操作少。自动化程度高，人工操作少。¾¾片

3、材、薄膜表面平整，厚薄均匀，公差小（制品片材、薄膜表面平整，厚薄均匀，公差小（制品质量好）。质量好）。¾¾设备投资大。设备投资大。∴∴橡胶和塑料的压延成型亦占一定地位。橡胶和塑料的压延成型亦占一定地位。例如：有例如：有10%10%塑料用压延方法生产。塑料用压延方法生产。二、压延设备二、压延设备1.压延机的结构、类型及规格表示结构:••辊筒辊筒••机架和轴承机架和轴承••辊筒挠度补偿装置辊筒挠度补偿装置••调距装置调距装置••其它装置其它装置压延机的类型1、按辊筒的数量2、按辊筒的排列方式划分划分二辊二辊三辊三辊四辊四辊五辊五辊33、按用途划分、按用途划分••压片材压片材((薄膜薄膜))压延机压

4、延机••擦胶压延机擦胶压延机••压型压延机压型压延机••万能压延机万能压延机直三辊直三辊压延机的规格压延机的规格按辊筒的外径按辊筒的外径××辊筒的工作部分长度表示辊筒的工作部分长度表示XYXY--44ΓΓ--φφ610610××17301730表示橡胶四辊压延机表示橡胶四辊压延机D按直径划分按直径划分L••小型压延机小型压延机直径小于直径小于φφ230230••橡胶压延机橡胶压延机直径在直径在φφ360360~550~550••压型压延机压型压延机直径在直径在φφ550550~700~700三、压延成型工艺流程三、压延成型工艺流程四辊压延机四辊压延机压延联动装置压延联动装置四、压延机的联动装置

5、四、压延机的联动装置干燥装置干燥装置储布调节器储布调节器扩布机扩布机压延机的联动装置压延机的联动装置定中心装置定中心装置冷却器冷却器测厚装置测厚装置1.1.射线法射线法2.2.辊筒法辊筒法第二节第二节压延成型原理压延成型原理CalenderPrinciple主要内容主要内容一、胶料在压延机辊筒上的流动与变形二、物料在辊筒上的流动分析及受力状态压力分布，速度分布，横压力，剪切作用三、驱动功率四、物料在在压延中的粘度效应四、五、物料在压延中的弹性效应六、压延效应一、压延时物料的塑性流动和变形压延时物料的塑性流动和变形α<ϕ11、物料的延伸变形、物料的延伸变形延伸延伸展宽展宽压缩压缩2、流体具有不可

6、压缩性。3、压延中有黏性流动和弹性形变。二、二、物料在辊筒上的流动分析及受力状态物料在辊筒上的流动分析及受力状态1、辊筒工作位置介绍始钳住点A中心钳住点终钳住点BAA～～BB区域：区域：辊筒中心连线与钳住中心线的交点辊筒中心连线与钳住中心线的交点钳住区钳住区2、牛顿流体的简化流变理论（（11）简化模型）简化模型假设条件••不可压缩牛顿流体不可压缩牛顿流体••稳定的二维流动稳定的二维流动••等温等温••无化学变化无化学变化••壁面不打滑壁面不打滑••两辊筒直径相同两辊筒直径相同••忽略重力忽略重力流场分析流场分析••建立坐标系建立坐标系直角坐标系，原点在中心钳住点直角坐标系，原点在中心钳住点1X

7、••分析分析X根据假定条件:Vz=0,Vx≠0,Vy≠0∂V∂V∂Vxxx≠0,≠0=0;∂x，∂y∂z∂V∂V∂Vyyy≠0,≠0,=0∂x∂y∂z⎡∂VX∂VX∂Vy⎤⎢2+0⎥∂x∂y∂x⎢⎥∗∂V∂V∂V⎢Xyy⎥γ=+20应变速率张量⎢∂y∂x∂y⎥⎢⎥000⎢⎥⎢⎣⎥⎦⎡τxxτxy0⎤→应力张量⎢⎥τ=ττ0⎢yxyy⎥⎢⎣000⎥⎦建立数学模型建立数学模型流体沿流体沿xx向的运动方