生产再生胶薄型片材挤出生产中的问题及解决方案.doc

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1、生产再生胶薄型片材挤出生产中的问题及解决方案在薄型片材的挤出生产中，原材料、辊的构造及工艺条件等众多因素都会对最终的片材质量造成影响。如何成功地避免生产过程中的不利因素，以生产出高品质的薄型片材，是薄型片材挤出生产领域共同面对的挑战。本文详细分析了薄型片材挤出过程中的10大影响因素，并提出了相应的解决方案。薄型片材和厚型片材的料片有明确的划分标准。通常，双抛光薄型片材与厚型流延薄膜的划分域值为200μm。为了确保在所需厚度上可以实现良好的抛光效果，域值需要根据加工树脂的热物理性能和力学性能而定。目前，在薄型片材的挤出生产中，挤塑操作人员面临着一些独特的困难和挑战，通常包括以下10个方面。原材

2、料一个配置正确的挤出系统可以提供稳定的操作条件，并且能够确保将均匀的熔体输送到片材挤出模头中。在以纯料和再生料为混合物制备原材料的过程中，原材料的多变性为稳定工艺条件和避免不必要的波动(机头压力急剧上升)带来了挑战。首先，波动的机头压力会对熔体料垄（meltbank，在两个主镀铬夹紧辊之间形成）的均匀性造成不利的影响。通常，压力波动范围在±0.3MPa以内是可以接受的，但是如果压力波动超过这个范围，就会阻碍生产的顺利进行。其次，在后挤塑过程中会产生各种需要回收的边角料或回用料。如何合理地处理和回收回用料，也是保证高质量生产的关键。因此，根据片材挤出工艺所产生和回收回用料的数量，挤出生产系统需

3、要具备既能够在特定场合中处理大量的回用料，也能在工艺工程中处理较少的回用料的能力，这一点非常重要。第三，在体积密度方面，与以纯原料和高浓度的厚型回用料为主的混合物相比，由于薄型产品具有很高的回用料含量，因此体积密度的测量变化很可能高达2:1或以上。为了减少上述因素造成的影响，挤出系统需要拥有一个整体设计良好的进料螺杆，同时还要能够保持稳定的压力与温度，并且在进入片材模头前能够使熔融的流体热均质化。位于齿轮泵进口上游的背压阀可以逐渐增加机头压力，从而确保在加工更高含量的回用料时，进料螺杆的计量螺纹能够被有效地填充。而当低体积密度回用料的数量减少时，也可以对该阀进行相应调节。总体而言，关键是要使

4、片材挤出模头获得均一的熔体压力和熔体均匀性，从而能够精确控制并最大程度地减少位于夹紧辊之间的熔体料垄。工艺条件/设定值挤出薄型片材的工艺操作窗口低于厚型片材的工艺操作窗口。当熔体进入辊架时，通过分析熔体料垄是如何存在于夹紧区域的，就可以很容易地对此做出解释。熔体料垄往往冷固较快，使其在主夹紧区域中的体积不断缩小。这种快速冷固会阻碍夹紧区域的流动，进而影响片材的抛光效果。另外，夹紧区域流动性的降低还会导致在主夹紧区域的间隙中形成高的辊载荷。而熔体料垄的快速冷固还会降低其均匀性，并在片材表面形成无光泽的局部区域。导致这种现象的原因是，片材在辊的表面宽度范围内没有得到适当抛光。为了解决上述工艺给生

5、产带来的难题，更高的控制水平就显得至关重要，这也会影响整个生产工作周或工作月的重复性。除了具备更严格的整体控制水平（从挤出机机筒到模头）外，薄型片材挤出系统还要保证镀铬辊的温度设定足够高，以防止熔体料垄在中间辊上快速冷固。几种常见聚合物的典型熔融温度见表1。模唇出口到辊距的距离通常情况下，将尽可能地减小模唇出口到主夹紧辊间隙的距离视为理想的操作条件。通过最大限度地缩短这个距离，能够尽量减小由于熔融聚合物预结皮（快速冷固）和熔体“帘流（curtain）”过度缩颈带来的不利影响。同时，这也有助于提高挤出系统的控制水平和熔体料垄的均匀性。但是，一些条件的存在限制了这种物理距离的减小。片材挤出模头的

6、钝横截面就是其中之一，其他的限制条件还包括外部凸出的模头调幅杆和附件、镀铬辊的物理尺寸(直径)等。对以上几个影响因素，有其相应的解决方法：首先，在片材挤出模头上使用一种具有柔软波状的装置（contouredbody），使其可以与相配的镀铬辊紧密配合；其次，内部和“紧压”垫片调幅杆可用于控制进入夹紧区域的帘流宽度，同时还可以避免模头表面突起，确保间距不至于太宽；最后，可以通过减小引入辊的直径，来达到使间隙最小化的目的。根据经验及所使用零部件尺寸的不同，从模唇出口到辊距间隙的距离一般在100~200mm范围内。片材宽度和模头调幅杆目前，有几种被认可的做法可用来限制熔融聚合物帘流（从片材挤出模头退

7、出并在夹紧辊之间形成滚动的熔体料垄）的整体宽度。除了上面提到的内部和紧压垫片调幅杆外，外部调幅杆也是常用的一种调幅方法。但是，它们突出于片材挤出模头的外表面，往往会增加模头出口到辊距间隙的距离。虽然如此，外部调幅杆可提高辊架的整体线速度，并在“牵伸”现象的作用下降低熔融帘流的宽度。对于薄型片材的加工而言，通过牵伸来降低片材宽度的方法并不十分理想，因为这会增加熔体帘流和边缘条的厚度，产生更多有待解决的问题。这些