当前位置:文档之家› 塑料的一次成型 压延成型

塑料的一次成型 压延成型


塑料受到剪切作用
辊筒表面上塑料所受到的剪应 力τ与塑料在辊筒上的移动速度v和 熔体的粘度η成正比,与辊中心距h 成反比。
在y方向上,剪应力和剪切速 率的分布均为直线。因两辊是对称 的,两辊中线位置的剪应力和剪切 速率均为零,在与辊筒接触的表面 处最大。在B点和C点处的剪应力和 剪切速率都为零。
在x方向上,压力是变化的, 所以塑料沿x方向的剪应力和剪切 速率都是变化的。
辊筒对塑料的挤压和剪切改变了它的宏观结构和分子的形态,在温度 的配合下使塑料得到延展和塑化。滚压的结果是使料层变薄,延展的结果 是使料层的宽度和长度增加。
塑料对辊筒的作用
塑料对辊筒产生反作用力,成为分离力。对辊筒的作用是迫使辊筒 沿轴向长度上产生弯曲弹性形变,产生挠曲形成腰鼓形。这种力的大小 与辊筒的半径、长度和速度成正比,而和辊间距成反比。
制造泡沫塑料的方法:机械法、物理法、化学法三种。
(一)机械法 用强烈的搅拌将空气卷入树脂液中,使其成为均匀的泡沫物,然后再
通通过物理或化学的变化将其稳定下来,这种方法工业上只有开口硬质脲 甲醛泡沫塑料得到应用。
(二)物理法
常用方法:(1)在加压的情况下先将惰性气体溶于熔融状聚合物或 糊状的复合物中,然后减压使溶解的气体释放出来而发泡;(2)将挥发 性的液体均匀的混合在聚合物中,然后再加热使其在聚合物中气化和发泡; (3)先将颗粒细小的物质(如食盐或淀粉)混入聚合物中,而后用溶剂 或伴以化学方法,使其溶出而成泡沫;(4)先将微型空心玻璃球埋入熔 融的聚合物或者液态的热固性树脂中,而后使其冷区或交联而成为多孔的 固体物;(5)将疏松、粉状的热塑性塑料烧结在一起。
(三)化学法 发泡气体由加入原料中的某些组分在加工过程中的化学作用产生,
称为化学方法。
工业上常用的化学方法有两种(1)气体由发泡剂产生;(2)气 体是聚合物相互作用的副产物。
第1法常用的发泡剂有偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺以及碳酸铵和 碳酸氢钠等。第2法多用于聚氨酯泡沫塑料上,通过聚酯或聚醚与二异 氰酸酯或多异氰酸酯的反应释放出的二氧化碳而发泡。
中高度
轴交叉
压延效应
在压延的过程中,热塑性塑料由于受到很大的剪切作用,大分子会 沿着薄膜前进的方向发生取向作用,使生成的薄膜在物理机械性能上表 现出各向异性,这种现象称为压延效应。
压延温度、转速、供料厚度和物料性能都影响着压延效应。
二、压延设备 压延机是压延生产中的关键设备。压延机的辊筒数目,至少为三辊, 也有四辊和五辊的。
第四节 压延成型
生产薄膜和片材的主要方法;它是将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的水平辊筒间歇,使物料承受挤压和延展 作用,成为具有一定宽度、厚度、表面光洁的薄片状制品。
用作压延成型的塑料大多是热塑性非晶态聚合物,又以PVC用得最 多,它适合生产厚度0.05-0.5mm的软质PVC薄膜和厚度在0.25-0.7mm的硬 质PVC片材。
一、压延原理 压延成型是借助辊筒间产生的剪切力,使物料多次受到挤压、剪切来增
加可塑性,在进一步塑化的基础上延展成薄型制品。在压延成型过程中要注 意控制辊筒温度和辊速比。
压力作用使聚合 物变薄,在y方向上 压力是恒定的。在x 方向上是变化的。
辊筒间流动的塑料, 沿y轴方向和x轴方 向的速度也是义 以气体作为分散相以固体作为分散介质所组成的分散体,是一类带有
很多气孔的塑料制品。 2、分类
按气孔结构分为开孔和闭孔;按制品硬度分为软质、硬质和半硬质三 类。 3、发泡原理
通过一定的方法将产生的气体分散在树脂中形成空隙,这时树脂要能 具有一定的粘度来把气体包裹住,形成多孔结构,同时树脂适时固化,将 多孔结构稳定下来。
压延机组成:机体、辊筒、辊筒轴承、辊筒调整装置、档料装置、 切边装置、传动系统、安全装置和加热冷却装置等组成。
三、压延工艺过程
分两个阶段:供料阶段(塑料各组分的捏合、塑化、供料等)和压延 阶段(包括压延、牵引、刻花、冷却定型、输送和切割、卷取等)。
(一)软质PVC薄膜的生产
(二)人造革的生产 人造革是在布(或纸)上覆以PVC糊制成的一种复合材料。有两种
方法:刮涂法和压延法。
压延法生产人造革:贴胶法和擦胶法
第五节 其它成型方法
其它成型方法有铸塑、 模压烧结、 传递模塑、发泡成型等。 一、铸塑成型
浇筑液 配制
过滤和 除泡
浇筑
聚合
后处理和 后加工
浇筑成型的特点:设备简单、制品的尺寸限制小,制品内应力小。缺 点是成型周期长,制品的尺寸准确性较差。
1、静态铸塑 2、钳铸 3、离心铸塑 4、流延成膜
3、模压烧结的工艺过程
树脂的选择
捣碎过筛
加料预成型
烧结
成品检验和后处理
冷却
三、传递模塑
1、传递模塑的工艺 将热固性塑料置于一个加料室中,加热熔化,然后借助于压力,使塑
料熔体通过铸口进入模腔成型。 2、特点
与模压成型相比,传递模塑能生产外型复杂,薄壁或壁厚变化大、带 有精细嵌件等制品;并能提高制品的精度,缩短成型周期。需要的模温 低15-30℃,但所需的压力大。
这种方法可生产人造革、塑料贴合纸,生产的方法是在压延软质塑 料薄膜时将布(或纸)随同塑料一起通过压延机的辊筒,则薄膜会紧覆 在布(或纸)上。
压延成型生产能力大,产品质量好,还可以生产复合材料印刷花纹 等。它的不足之处就是生产设备庞大,精度要求高,辅助设备多;制品 的宽度受压延机辊筒最大工作长度的限制。
二、模压烧结成型 主要用于聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯
1、为什么采用这种加工方法 因其晶区熔点高,且分子量大,分子链的堆砌紧密,使其熔融粘度大,
将其加热到分解温度以上仍不能变为粘流态。
2、为什么是模压烧结 将粉状的聚四氟乙烯冷模压成密实的预制品,然后将预制品加热到
结晶熔点以上的温度,使树脂颗粒互相熔结,形成密实的连续整体。
相关主题