[Научные наклейки] Частичный анализ производственного процесса каландрирования ПВХ (1)

Равномерность производственного процесса каландрирования

1. Различные наполнители и добавки не могут быть равномерно распределены в каждой секции оборудования;

2. Температура материала в каждой секции оборудования несбалансирована; выбрасывание материала с большей вероятностью приведет к неравномерному рассеиванию и неравномерной температуре, что приведет к ряду проблем.

3. Степень ориентации молекул (т.е. одна и та же точка, и передняя, ​​и задняя стороны неравномерны) (при помещении в горячую воду материал естественным образом скручивается вперед): форма накопленного материала различна (многие веретенообразной формы) и неравномерным отводом тепла (стойочное охлаждение).

Направление передачи температуры в процессе каландрирования

На практике люди обнаружили, что при работе на низкой скорости тепло обычно передается от прижимного ролика к изделию, а при увеличении скорости тепло передается в обратном направлении.

Температура в середине валика часто выше, чем на его концах. Во время работы валика из-за деформации изгиба, вызванной боковым давлением материала, середина каландрированного изделия должна быть толще в поперечном направлении, но явление утоньшения середины изделия происходит чаще.

Чтобы понять, что «тепло» передается от ролика к материалу или наоборот: используется термин «критическая скорость». Критическая скорость ролика относится к скорости, когда линейная скорость поверхности ролика достигает тепла, выделяемого при экструзии и сдвиговом трении ролика с расплавом, равного теплу, необходимому для обработки пластиковым формованием.

Когда линейная скорость поверхности ролика меньше этой скорости, ролик необходимо нагреть; наоборот, когда линейная скорость поверхности ролика превышает эту скорость, ролик не только не нужно нагревать, но и необходимо охлаждать. Таким образом, критическая скорость ролика является точкой поворота ролика от необходимости внешнего нагрева к требованию внешнего охлаждения. В основном это связано со свойствами обрабатываемого материала, толщиной изделия и соотношением скоростей валков. В разных условиях критическая скорость ролика различна. Поэтому обычно он представлен диапазоном скоростей. Например, при каландрировании твердого ПВХ-пластика критический диапазон скорости ролика составляет 25–30 м/мин. При производстве мягкого ПВХ нормальная температура накопления составляет около 190 ℃, а после некоторого снижения скорости температура накопления иногда составляет всего 160-170 ℃.

Свойства порошка смолы ПВХ

Без фазового перехода, аморфный, высокополярный пластик.

1. Сильная электроотрицательность облегчает прилипание к металлу (адгезия к металлу и высокая температура).

2. Сильная полярность и большие межмолекулярные силы вызывают проблемы с размягчением ПВХ и высокую температуру плавления. Обычно для обработки требуется 160-200 ℃.

3. Плохая стабильность, легко разлагается.

4. Высокая вязкость расплава (сдвиг во время обработки приведет к быстрому увеличению тепла от трения)

5. Прочность расплава мала (плохая пластичность), из-за чего расплав легко разрушается (ПВХ представляет собой неразветвленную молекулу с короткими молекулярными цепями и низкой прочностью расплава).

6. Релаксация расплава происходит медленно, что легко приводит к образованию грубой, тусклой и «аккуратной» кожицы на поверхности изделия.

7. Термическое расширение и сжатие (характеристики объекта)

8. Длина молекулярной цепи, эффект ориентации.

9. Плохая текучесть, сдвиговое истончение (неньютоновская жидкость, псевдопластичная)

10. Смола ПВХ плохо передает тепло и силу сдвига, а образующийся расплав неравномерен.

11. Имеются хиральные атомы углерода в основной цепи и слабая кристаллизационная способность - атомы хлора более электроотрицательны, а соседние атомы хлора в молекулярной цепи отталкиваются друг от друга и расположены в шахматном порядке и расположены, что способствует кристаллизации (это объясняет анти- пластификация Принцип действия)

Аномальный молекулярный поток

Молекулярная ориентация — это неизбежная тенденция материалов в противоположно движущихся колесах; единообразие степени ориентации и равномерность релаксации молекулярных напряжений и ползучести в ходе процесса являются основой, влияющей на то, является ли ориентация нормальной и существует ли проблема с намоткой и растеканием.

1. Внутренняя сила сдвига трения, ограничивающая скорость тонких изделий, может быть слишком высокой, и между зазорами валков может возникать большое количество «накопления тепла», что приводит к нестабильной текучести и свойствам отслаивания металлов, а объект расширяется с нагревается и сжимается от холода. Различная толщина и неравномерное напряжение намотки.

2. Формула выделения вызывает неравномерную передачу тепла в ролике, а также влияет на направление молекулярного потока, что приводит к неравномерному напряжению намотки.

3. Направление шлифования поверхности ролика может повлиять на направление молекулярного потока, что приведет к неравномерному напряжению намотки.

4. Неправильное управление обдувом главного двигателя воздухом также повлияет на молекулярный поток (релаксация напряжений, ползучесть), что приведет к неравномерному напряжению обмотки.

5. Неравномерность изменения температуры при растяжении пленки.

6. Есть ли плескание или пузырьки воздуха в процессе вытягивания пленки (основная причина – неравномерное изменение релаксации молекулярных напряжений и ползучести, вызванное изменениями температуры)

7. Может ли скорость потока масла-теплоносителя в главном колесе двигателя плавно устранить перегрев материала, чтобы температура материала была в основном однородной.

Влияние накопления материалов на производство

Плохое вращение накопившегося материала приведет к неравномерности толщины продукта в горизонтальном направлении, появлению пузырей на пленке и холодных рубцов на твердой пленке.

Причины плохой ротации запасов:

1. Температура материала слишком низкая или его текучесть плохая из-за формулы

2. Температура валков слишком низкая.

3. Неправильная регулировка шага роликов.

Первое скопление: размер сырого и приготовленного влияет на размер второго и третьего скоплений, что приводит к изменению толщины и окружности.

Размер второго накопления можно соответствующим образом регулировать, чтобы уменьшить влияние изменения первого накопления (замена головки штампа и т. д.) на толщину и окружность.

Второй аккумулирующий материал: преимущества соответствующего увеличения его размера: 1. Сделать температуру аккумулирующего материала более однородной и уменьшить влияние накопления тепла; 2,2 и 4-точечный круг лучше контролируется (точка перегиба выдвигается наружу); 3. Снизить изменение первого накопления материала на третье. Влияние накопления материала (степень влияния смягчается вторым накоплением материала); 4. Когда второе скопление материала имеет много краев (около 20 см или более), зазор между краями, вызванный сырьем первого скопления материала, вызван вторым скоплением материала. Буфер, материала к следующему раунду не хватает, и отклонение приманки уменьшается.

Третье скопление материала: размер влияет на высоту подъемного материала нижнего колеса и устойчивость подъемного материала (1. Изменение температуры скопления материала; 2. Изменение площади ролика, контактирующего с материалом скопления. вызывает изменение температуры ролика)

Роль накопления:

Правильное накопление материалов может сделать пленку гладкой и уменьшить количество пузырьков, а пленка будет иметь хорошую компактность, что увеличит эффект каландрирования. Этот метод применим к бутадиен-стирольному каучуку.

Закон отсутствия накопления является противоположным и подходит для пластмасс или каучуков с более высокой пластичностью, таких как натуральный каучук.