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泡沫塑料的用途很广,在日用品、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业等方面都得以应用,特别是在包装、日用品、船舶、车辆、飞机、建筑等方面得到广泛应用。例如,用于隔音材料、过滤材料、座垫材料、隔热材料、浮漂材料、包装材料、室内装饰材料等。
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压延成型机一般是三辊、四辊或五辊压延机。辊筒的排列方式不同,对制品有很大影响。辊筒的排列方式有直线形,三角形、逆L形、Z形、S形、反L形等形式,在实际生产中应用最多的是S形和Z形排列。这两种排列的特点是各个辊筒间相互影响小,有利于提高制品的精度,但压延机的体积则比较大,尤其是Z形排列。
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塑料薄膜的成型方法主要有:挤出吹塑法、压延法和流延法三种。
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吹塑薄膜根据引膜方向可分为平挤上吹法、平挤平吹法和平挤下吹法。
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吹塑机头的结构对吹塑薄膜的质量有很重要的影响。它将经挤出机挤出的熔融物料进一步均匀密实,并成型成一圆筒形膜管,经吹胀后成型成薄膜。机头的结构型式有很多种,常见的有侧面进料的芯棒式机头、中心进料的十字机头和螺旋机头,另外,还有复合吹塑机头和旋转机头。其中螺旋机头使用得较普遍。
以上几种机头因结构不同有其不同的特点。芯棒式机头:结构简单,口模内腔小,不易存料,易装拆和清理。但是,芯棒受侧向力而产生偏中现象,薄膜厚度不易控制。主要用于热敏性塑料,如吹软PVC薄膜。十字型机头:结构简单,出料均匀,薄膜厚度易控制,但因有分流器支架,容易在薄膜上留下熔合线。用于成型PE窄膜,螺旋式机头:出料均匀稳定,产品无熔合线,外观好,厚度易控制,缺点是结构较复杂,清理较困难。可用于各种聚烯烃塑料。
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从挤出机挤出来的熔融薄膜,需冷却定型后牵出,冷却定型的方法有外冷和内外双面冷却。通常采用风环或水环达到上述目的。对风环或水环的要求是:冷却效率高、冷却均匀、保证膜管稳定而不抖动。
风环类型常用的有两种,普通风环和双风口减压风环。作用是将来自风机的冷风均匀地、定量定压定速地按一定方向吹向薄膜,进行冷却。风环出风口的间隙一般为1~4mm,可以调节。风从风环吹出的方向与水平面的夹角为45°~60°。倾角小,风力集中,膜泡不稳,倾角增大,气流托住膜泡,膜泡颤动小,容易操作。风环直径应与模口直径相匹配,其值大小决定着薄膜宽度、冷却效果。出风口和薄膜之间的径向距离应调整到能得到合适的风速。如果风速太高,径向距离太短,也会使膜管受冲击而抖动。风环与模口距离一般为30~100mm,冷却风环内径为模口直径的1.5~2倍,根据薄膜的品种、规格、吹胀比等工艺因素而变化,幅度为1.3~4倍。
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被吹胀后的薄膜经人字板稳定泡管形状,逐渐压扁导入牵引辊。人字板的角度可用螺丝调节。平吹法人字板夹角一般为30°,上吹法和下吹法大约为20°~50°。夹角大,易操作,但太大会造成薄膜折皱、飞边现象。两牵引辊夹紧牵出薄膜。牵引辊间的接触线应与人字板中心和机头中心对准,否则会造成薄膜各处到牵引辊距离不等而引起折皱现象。牵引辊到口模的距离控制在3~5倍的泡管直径为好。使泡管完全膨胀。被牵出的薄膜再经导向辊或扩展辊,展平薄膜,使之完全冷却和松弛,避免粘连和收缩,进行卷取。
卷取方式有表面卷取(又称摩擦卷取)和中心卷取两种。表面卷取是驱动辊与卷取辊相接触,依靠两者之间的摩擦力带动卷取辊将薄膜卷在卷取辊上。它结构简单,适于卷取宽幅的、较厚的薄膜。中心卷取是卷取辊由驱动装置直接带动,薄膜卷到卷取辊上,随着膜卷直径增大,卷取辊的速度减慢,膜的线速度和张力恒定,靠调节摩擦离合器达到。该种卷取方式可以卷取多种厚度的薄膜。并可在高速下实现自动卷取。
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机头结构设计不合理,有滞留挂料现象,应修整料流道;物料温度太高,过热分解,应适当降低料温,清除分解物料;芯模、口模处有碰伤,应修除伤痕;原料夹杂了异物,应净化原料;机头加热不均,应检修或重新设计加热器。
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型坯温度太低,应适当提高;切边刀口太锋利,应增加刃口宽度;模具切口部位温度过高,应适当降低温度。
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生产工艺:PVC树脂加助剂等原料,按一定配方进行加工,配方中除加定量稳定剂、增强剂、填充剂外,一般多用AC发泡剂。工艺流程:配料混料→双螺杆挤出机→三辊压光机→牵引机→修边机→切割机→检验→成品。
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