1、- CALENDERING,FLEXIBLE PVC MANUFACTURE,软质PVC制造-压延成型,胶布图片,胶布仓库,胶布仓库,胶布仓库,胶布样品,胶布样品,气垫床,电气胶带,仪表保护膜,仪表保护膜,透明胶带,内容提要： 第一章 压延成型概述 第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制 第三章 压延成型加工设备及装置 第四章 压延工艺 第五章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,第一章 压延成型概述,第一章 压延成型概述,压延成型定义：是热塑性塑料主要成型方法，它是将已熔融塑化好的接近黏流温度的热塑性塑料挤进两个以上的平行辊筒间，使物料在通过旋转的辊筒时承受挤压和延展作用，而使其成为规定尺寸的连
2、续片状制品的成型方法（其中辊筒为成型模具）。,第一章 压延成型概述,压延产品 压延法生产的软质薄膜厚度为0.050.50mm，最大宽度为2300mm（国外有5000mm扩幅薄膜）。 压延法生产的硬质片材厚度为0.200.70mm。 含增塑剂05份为硬质制品，625份为半硬质制品，25份以上为软质制品。,第一章 压延成型概述,压延制品在国民经济中的作用 工业方面：防水覆盖、汽车顶棚装饰、加工成气垫作防震包装、防锈、防腐包扎等。 农业方面：育秧覆盖、蔬菜的保温大棚、蓄水池衬垫等。,第一章 压延成型概述,压延制品在国民经济中的作用 日常生活方面：雨衣、印花布、浴罩、书本封套、票夹、手提袋、胶黏带、食
3、品吸塑包装、充气塑料玩具等。 透明的PVC半硬质片大多用于服装和玩具的包装。 不透明的PVC薄片可以用作书本封套的硬衬以及作为装饰用材料。,第一章 压延成型概述,压延制品在国民经济中的作用 用压延法生产的PVC人造革可用作旅行袋、手提包、皮箱、皮鞋和帐篷，经过表面处理的PVC人造革可以制造手套和仿皮服饰，其手感和柔软程度可与真皮相媲美。,第一章 压延成型概述,压延成型优缺点：,第一章 压延成型概述,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,聚氯乙烯树脂：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,性能： 聚氯乙烯为无毒、无味的白色粉末. 聚
4、氯乙烯是一种无定形高聚物，其玻璃化温度为80，塑化温度为150170. 热稳定性差,易分解,在空气存在下100就开始有轻微降解，同时分解时放出HCl会加快聚氯乙烯分解,因此加工成型时一定要加入稳定剂. 聚氯乙烯化学稳定性能良好,耐一般的酸、碱腐蚀,耐溶剂性好. 聚氯乙烯的主要溶剂有二氯乙烷、环己酮、甲乙酮、四氢呋喃等. 聚氯乙烯电绝缘性能一般.只用于一般电气部件,不适用于作高级绝缘材料. 聚氯乙烯难燃、具有自熄性,所以阻燃性好. 聚氯乙烯力学性能一般.,聚氯乙烯树脂：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,聚氯乙烯树脂：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,聚氯乙烯树脂三种力
5、学状态:,形变,玻璃态,高弹态,黏流态,温度,Tg,Tf,Td,玻璃态,高弹态,黏流态,Tg玻璃化 温度(8085),Tf黏流 温度(136),Td分解 温度(140),PVC多种加工方式：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,增塑剂：,1.作用：1.1降低聚氯乙烯树脂的熔融温度或熔体黏度， 增加其流动性，使之易于加工成型.1.2提高制品的柔软性、冲击强度、伸长率.,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,2. 增塑劑主要品种:,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,1.通用型增塑剂通用增塑剂一般仅起增塑作用,而且它们的综合性能比较好,如有DOP、DINP、BBP有降低
6、塑化温度的作用. 2.耐寒型增塑剂它们的结构为直链型,有很好的弹性,所以耐低温如DOA、DOS. 3.阻燃型增塑剂PVC本身因带氯元素,具有阻燃性,加入增塑剂后,才使PVC产品容易燃烧,氯化石腊和磷酸酯就是阻燃增塑剂. 4.无毒型增塑剂现在人们的环保及安全意识增强,邻苯酸类增塑剂已受到一些团体的质疑,所以市场已推出柠檬酸酯类增塑剂,它完全无毒. 5.其他：耐热型增塑剂偏苯三酸三辛酯 TOTM；电绝缘型增塑剂；耐菌型增塑剂.,3.按使用及产品性能分类:,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,稳定剂：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,1.用途:1.1当PVC聚合物在加工或以后
7、使用时暴露在光、热及氧化的状况下, 它将会降解.1.2PVC分子中的C-H及C-Cl键, 会受外界如紫外光的影响,或本身的分解而断裂,分解出的HCl,又会再刺激各C-H或C-Cl键,形成一个连锁反应,使PVC分子降解.1.3这些降解导致包括物理性能的变差、退色或透明度变差等.1.4为了抑制或减缓这种降解而在加工时加入一种助剂,称之为稳 定剂.1.5可调整发泡剂的分解速度及发泡温度.,2.PVC薄膜行业稳定剂使用情况:主要为Ba-Zn、Ba-Cd、Ca-Zn几类,铅系因毒性大很少用,锡系价格贵也很少用，Ca-Zn是一种无毒稳定剂,食品行业用的较多.,填充劑 ：,第二章 压延成型用原材料、配方设计
8、及原料配制,1.填充剂又称为填料。是一种能赋予塑料某些优良性能，而不影响其质量，并能降低成本的一种助剂.2.常用种类:2.1 碳酸钙.2.2 滑石粉.2.3 高岭土.2.4 其它,填充劑 ：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,3.功能:3.1 塑料加工较好,产量增加.3.2 辊筒剥离性较好.3.3 增加遮蔽率.3.4 薄膜表面较爽手.3.5 可减低成本.3.6 防止在加工过程中过度膨胀或收缩,增加产品形状稳定性.3.7 铺平度提高.3.8 收缩减少.3.9 提高阻燃性.,填充劑 ：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,4.碳酸钙分类:4.1重质（又叫三飞粉） :由碳酸钙矿
9、直接研磨而成.粒径控制较难.质量较不稳定.4.2轻质（又叫沉淀碳酸钙）:以化学方法合成沉淀生成.CaCO3=CaO+CO2 CaO+H2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2+CO2= CaCO3+H2O粒径大小较易控制.粒径较小,分散较好.,填充劑 ：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,4.碳酸钙分类:4.3胶质碳酸钙（又叫活性碳酸钙） :与轻质碳酸钙不同的是其表面吸附一层脂肪酸等表面活性物 质，使碳酸钙具有胶体活化性能，它改善了碳酸钙在塑料中的分散性，提高了补强性能.,润滑劑 ：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,1.分类&作用： 內部润滑剂:与树脂相容性好，能減少聚合
10、物分子间和多组分之间的內摩擦,增加聚合物熔体的流动性. 外部润滑剂:与树脂相容性较差，只能保留在塑料熔体的表层，形成润滑剂面层，附着在受热的金属加工设备表面，减少设备摩擦.,润滑劑 ：,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,2.种类(按成份分)2.1烃类润滑剂:石蜡：一般用量在0.5份以下，属于外润滑剂，需与硬脂酸钙 并用.液体石蜡：一般用量在0.30.5份，属于内润滑剂.微晶石蜡：一般用量在0.10.2份，与硬脂酸丁酯、高级脂肪酸并用，可以弥补初期滑性和后期滑性不足.氯化石蜡：透明性差，一般用量在0.3份以下，和其他润滑剂并用，效果较好.聚乙烯蜡：一般用量在0.5份以下.氧化聚乙烯蜡
11、及其衍生物：用于硬质透明PVC中，其润滑性和透明性均优于脂蜡.,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,2.2脂肪酸类润滑剂:硬脂酸：一般用量在0.30.5份，主要起内润滑与初期润滑的作用，最好与硬脂酸丁酯并用.C28C32高级饱和脂肪酸：具有良好的外部润滑作用.羟基脂肪酸：具有内部润滑作用，但热稳定性较差. 2.3脂肪族酰胺:硬脂酰胺：外部润滑性能优良，与高级醇并用，一般用量在0.30.8份.亚乙基双硬脂酰胺（EBS）：具有较好的内、外润滑作用，一般用量在0.52份.油酸酰胺：主要用作聚乙烯和聚丙烯的滑爽剂及薄膜制品的抗粘连剂，一般用量在0.20.5份.,第二章 压延成型用原材料、配方
12、设计及原料配制,2.4酯类:硬脂酸丁酯：具有优良的内部润滑作用和初期润滑作用，与硬脂酸并用效果更好，常作脱模剂，可用于透明制品.硬脂酸单甘油酯（GMS）:对硬质PVC有良好的内部润滑作用，由于分子中含有亲水性的醇羟基，因此具有抗静电及防雾滴 的性能.三硬脂酸甘油酯：一般与其他润滑剂并用或制成复合润滑剂使用. 2.5金属皂类:硬脂酸镁：作为外部润滑剂在硬质PVC配方中多与硬脂酸钙并用.硬脂酸钙：作为外部润滑剂及聚氯乙烯的稳定剂，用量0.21.5份.,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,硬脂酸铅：可作为硬质和软质聚氯乙烯的外润滑剂，并有很好的内润滑作用，多用于不透明制品.硬脂酸锌：可作为
13、聚氯乙烯的热稳定剂，与钡-镉皂配合用于一般软质制品；与钙皂配合用于无毒制品，一般用量为0.11.0份.2.6醇类:作为润滑剂使用的醇类，以含有16个碳原子以上的饱和脂肪醇为主，特别是硬脂醇和软脂醇，以内润滑为主，与金属皂类、硫醇类有机锡稳定剂并用效果良好，一般用量0.20.5份.2.7复合润滑剂：由几类主要润滑剂配合调制而成。使用方便，润滑性良好，能使内部润滑性与外部润滑性相平衡.,配方设计：质量份数表示法这是一种最常用的塑料配方计量方法，它以配方中主体成分树脂的加入量为基准（100质量份），配方中其他组分以树脂的含量为参照物，用其占树脂质量的百分比来表示，如在PVC配方中，PVC的加入量为1
14、00kg，DOP的加入量为40kg，那么PVC为100份、DOP为40份。塑料配方的质量份数表示法最常用，尤其在PVC配方中，几乎全部使用此表示法。下面举一个PVC配方实例，PVC 100.0 BaSt 1.5DOP 40.0 PbSt 0.5三碱式硫酸铅 3.0 HSt 1.0二碱式硫酸铅 2.0,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,.压延薄膜的配方设计 -配方设计的主要依据：热稳定性好、耐老化性能好、有一定的柔软性和有防尘、防雾滴性. -树脂的选择：一般选用悬浮聚合的树脂,软质制品一般选用疏松型树脂,并注意“鱼目尽量小”. -增塑剂的选择:薄膜配方中常使用增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯
15、(DOP),为提高耐低温性,可加葵二酸二辛酯(DOA),为提高耐热和耐久性 ,可加偏苯三酸三异辛酯 (TOTM).,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,-稳定剂的选择：热稳定剂多选用金属皂类稳定剂,如钡/镉皂和钡/镉/锌皂并用,钡、镉比例为(35):1时效果良好,用量为23份.若考虑卫生性能采用钙/锌皂. -其他助剂的选择:为提高软质制品的耐候性、延长制品的寿命，可加入少量的螯合剂、紫外线吸收剂和抗氧剂等.为防止薄膜吸尘可加防尘剂,它属于静电防止剂,一般选用季铵类化合物.为防止薄膜表面形成雾滴可加入防雾滴剂,它也属于静电防止剂.,第二章 压延成型用原材料、配方设计及原料配制,第三章
16、压延加工设备及装置,第三章 压延加工设备及装置,CALENDERING,第三章 压延加工设备及装置,压延车间, 压延机分类:,第三章 压延加工设备及装置,1.按辊筒数目分类:双辊、三辊、四辊、五辊，甚至有六辊，常用为四辊.2.按辊筒排列方式分类:, 压延辊排列形式,第三章 压延加工设备及装置, 压延辊排列形式,第三章 压延加工设备及装置, 辊筒序号:,辊筒序号是从供料的辊隙开始到被剥离为止进行依次编号:,第三章 压延加工设备及装置, 辊隙存料,第三章 压延加工设备及装置,1）压延薄膜的厚度、质量及外观等由第三存料起决定作用 (存料少有利于存料均匀旋转)； 2）第一、第二 存料起储备, 补充,
17、均一塑化的作用 3）存料的塑化均一性根据配方的润滑性变化，外部滑性增加，塑化均一性降低 4）存料尺寸减小, 存料旋转速度快 5）根据存料的尺寸及旋转速度，制品的流纹、气痕的发生程度及树脂温度不同 存料尺寸大, 旋转速度慢- 流纹少而长- 气泡卷入发生多 存料尺寸小, 旋转速度快 - 流纹多而短- 气痕发生率高- 树脂温度高，粘辊问题发生, 常见压延机规格:,第三章 压延加工设备及装置,辊筒的工作面直径和长度：,第三章 压延加工设备及装置,L,D, 压延机型号说明：,第三章 压延加工设备及装置,S Y - 4 1730 B,塑料机械,压延成型机械,辊筒数目,辊筒排列形式,辊筒长度,设计顺序, 压
18、延机的构造：,第三章 压延加工设备及装置,型四辊压延机,万向联轴器：,第三章 压延加工设备及装置, 压延机的构造：,1.传动系统 主要由电动机（直流电动机、整流子电动机或三 相异 步电动机）、联轴节、齿轮减速箱和万向联轴器组成. 2.压延系统的组成 主要由辊筒辊筒轴承、机架和机座组成. 3.辊筒的加热系统 保证滚筒对原材料的充分塑化、压延时所需要的工艺温度能恒定的控制在一定范围内，使生产能正常进行，以得到质量稳定的制品. 4.润滑系统 主要由齿轮泵、输油管路、冷却循环水管路及润滑油的过滤网和温度显示等零部件组成. 5.电控系统 是指由电控操作台统一控制并保证安全供电.,第三章 压延加工设备及装
19、置, 辊筒的挠度：,第三章 压延加工设备及装置,(a)无分离力,(b)有分离力,制品出现中间厚两侧薄，放卷后摊不平，给后加工造成困难., 中高度补偿法：,第三章 压延加工设备及装置,(a)无分离力,(b)有分离力,1.中高度值一般在0.020.06mm之间. 2.仅中高度补偿法不能解决问题，常与辊筒的轴交叉使用.,使两辊筒的轴线形成一角度，则在辊筒中心间隙不变的情况下增大了两端的间隙。,第三章 压延加工设备及装置, 轴交叉补偿法：,1.轴交叉越大，“三高两低” 的情况越严重，轴交叉角度应控制在2以内. 2.“两低”两低处用红外灯火电加热对辊筒进行局部加热.,用机械或液压装置在轴承外端的辊颈上施
20、加应力，使辊筒预先产生弹性变形， 与分离力方向相反。这样，加工时，辊筒所受两种变形互相抵销。,第三章 压延加工设备及装置, 预负荷法（又称反弯曲法）：,1.此法增加了辊筒轴承的负荷，会降低轴承的使用寿命. 2.通常是以辊筒在预负荷作用下，以挠度不超过0.075mm为准.,第三章 压延加工设备及装置, 高速混合机（或称高速捏合机）：,加 热 混 合 HEATING MIXER,冷 却 混 合 COOLING MIXER,第三章 压延加工设备及装置, 高速混合机（或称高速捏合机）：,第三章 压延加工设备及装置, 高速混合机（或称高速捏合机）：,第三章 压延加工设备及装置, 混合机搅拌浆：,立式混合
21、机搅拌浆,卧式混合机搅拌浆,第三章 压延加工设备及装置, 高速混合机（或称高速捏合机）：,1,2,3,4,5,6,7,8,1-排料装置； 2-搅拌浆； 3-混合室； 4-盖； 5-折流板； 6-电动机； 7-机座； 8-V形皮带轮, 混合机种类,第三章 压延加工设备及装置, 混合机的规格以混合室的容积大小来表示（单位为）,- PVC 与 添加剂均匀分散 - 粉体流动性提高 混合物的干燥，挥发水分, 脱除(VCM) -添加剂渗入PVC 颗粒内, 混合目的, 混合原理,第三章 压延加工设备及装置,由于搅拌浆的高速旋转，各搅拌翼、折流板、混合机内壁与粉料之间以及粉内部的相对运动产生大量摩擦剪切热，促
22、使树脂孔隙增大，并快速吸收增塑剂，使树脂溶胀塑化, 混合注意事项,第三章 压延加工设备及装置,.混合前，根据实际情况清理混合桶；.混合时要先低速启动混合机，再加树脂，然后加粉体稳 定剂、润滑剂、色料；低速转高速，当混合温度到左右，再依次加液体稳定剂、液体滑剂；当混合温度到左右，开始加增塑剂，根据增塑剂的多少分段加入，当增塑剂充分被吸收，可以加填充剂；最后加加工助剂；.温度到左右即可停止搅拌，应立即转料至冷却搅拌，待冷却温度到4左右，即可排料供行星式挤 出机若要密炼，不必冷却., 密炼机：,第三章 压延加工设备及装置,汽缸； 重锤； 转子； 进料装置； 密炼室, 密炼机：,第三章 压延加工设备及
23、装置,工艺路线一: 混合 密炼机 2辊开炼机 挤出机 压延机, 密炼目的：,第三章 压延加工设备及装置,使PVC树脂混合物进一步预塑化，混合更均匀., 密炼原理：,PVC树脂混合物在密炼室内依靠重锤的加压作用，以及一对相对异 速（1：1.05）旋转转子产生的剪切作用，而产生大量剪切热量， 进而实现混合物混炼塑化., 密炼阶段,第三章 压延加工设备及装置,工艺路线二:混合 行星式挤出机 2辊开炼机挤出机 压延机,第三章 压延加工设备及装置,开炼机由辊筒、辊筒轴承、辊距调节装置、液压安全装置、紧急刹车装置、辊筒升温的加热系统、传动装置、机架、机座组成.,第三章 压延加工设备及装置, 开炼机(辊压机
24、、轧轮机）,开炼目的： 进一步达到对胶料均匀塑化作用.工作原理： 开炼机是在一定辊温情况下，前后辊作相对异速（前轮：后轮=1：（1.251.35）转动运行产生摩擦热，来进一步达到对胶料均匀塑化作用.操作要点： 存料不要太多，否则易产生冷胶硬粒.,第三章 压延加工设备及装置, 挤出机,第三章 压延加工设备及装置, 过滤挤出机,压延过程中，物料在加入压延机时的塑化状态对产品的品质起决定性作用。,挤出机由挤压系统、加料系统、传递系统、加热系统和电气控制系统五部分组成.,第三章 压延加工设备及装置,挤出工作原理:粉料树脂由料斗进入机筒后，被不停转动的螺杆推向机筒前方，但机头前方有过滤网和分流板，原料出
25、口截面的缩小、螺纹兼容机的逐渐缩小等使前进的塑料受到较大压力。同时又受到加热系统的加热，另外塑料在被螺杆推动时，要受到压缩、剪切和搅拌等多种复杂力作用，以及物料与物料之间、物料与螺杆之间的摩擦力。这些因素使得物料逐渐从玻璃态转变为黏流态，达到了物料的再次均匀混合及预塑化效果。,第三章 压延加工设备及装置,压延成型后工序设备与装置:1.引离装置,第三章 压延加工设备及装置,（）小引离后大引离,（）大引离后小引离,压延轮；小引离辊；大引离辊；小拖辊,压延成型后工序设备与装置:2.压花装置,第三章 压延加工设备及装置,引离辊 橡胶轮 压花钢辊,垂直压花,水平压花,压延成型后工序设备与装置:3.冷却装
26、置,第三章 压延加工设备及装置,压延成型后工序设备与装置:4.测厚装置,第三章 压延加工设备及装置,压延成型后工序设备与装置:5.切边装置,第三章 压延加工设备及装置,边角料,压延成型后工序设备与装置:6.卷取装置,第三章 压延加工设备及装置,张力装置,卷取装置,切割装置,摩擦卷取（表面卷取） 中心卷取,第四章 压延工艺,第四章 压延工艺,国内生产压延薄膜和片材的工艺流程,第四章 压延工艺,密炼机塑化配料,高效塑化机塑化,挤出成型机塑化,管道式连续混合器,辊压机供料,挤出成型机供料,辊压机供料,辊压机供料,行星式螺杆挤出机供料,压延 引离（前阶段） 压花 冷却 卷取 切割（后阶段）,软质聚氯乙
27、烯薄膜生产工艺流程,第四章 压延工艺,配料,计量,热混合,冷混合,行星式挤出机,过滤挤出机,压延机,测厚度,冷却,卷取,过滤挤出机,压延机,测厚度,冷却,卷取,过滤挤出机,压延机,测厚度,冷却,卷取,辊压机,软质聚氯乙烯薄膜生产工艺流程,第四章 压延工艺,压延机,生产工艺条件,第四章 压延工艺,1.高速混合机,1.以上条件仅供参考； 2.实际生产要考虑机台、配方因素； 3.经验告诉我们粉料要达到蓬松状态，增塑剂要充分被吸收,即可停止混合.,生产工艺条件,第四章 压延工艺,2.封闭式塑炼,1.以上条件仅供参考； 2.实际生产要考虑机台、配方因素； 3.经验告诉我们胶料混炼发出急促平稳的声音,即可
28、停止密炼.,生产工艺条件,第四章 压延工艺,3.辊压机塑化,1.以上条件仅供参考； 2.实际生产要考虑机台、配方因素.,生产工艺条件,第四章 压延工艺,4.挤出喂料,1.以上条件仅供参考； 2.实际生产要考虑机台、配方因素和制品的厚薄； 3.经验告诉我们,挤出的胶料表面有光泽,但堆积起来不 会瘫软.,生产工艺条件,第四章 压延工艺,5.压延成型,1.以上条件仅供参考； 2.实际生产要考虑机台、配方因素和制品的厚薄；,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,PVC FILM DEFECTS & CORRECTIVE ACTIONS,PVC薄膜瑕疵及矫正措施,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,针孔：,产生于薄膜表面的小孔。主要由辅料的 分散性或异物混入导致。,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,鱼目：,薄膜表面上椭圆形的小颗粒突起,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,薄膜表面产生水波纹状的现象,流纹：,第5章 PVC薄膜瑕疵及矫正措施,谢谢大家！,
