二、PVC熱收縮膜生產(chǎn)工藝過程

1．PVC熱收縮膜的生產(chǎn)主要采用擠出工藝方法，原料經(jīng)過高速混合后進(jìn)入擠出機(jī)，經(jīng)過塑化后的熔融料進(jìn)入機(jī)頭模具中，經(jīng)吹脹后形成薄膜，再經(jīng)縱橫向拉伸和熱水處理后定型得到需要的熱收縮膜。雙向拉伸的PVC薄膜其基本原理是，原料加熱到玻璃化溫度以上，熔融點(diǎn)溫度以下拉伸的目的是使原料中的分子鏈進(jìn)行取向，再經(jīng)過熱定型處理即分子鏈“凍結(jié)”起來，在使用時(shí)，加溫10O～120~C時(shí)，分子鏈由“凍結(jié)”狀態(tài)到“釋放”狀態(tài)進(jìn)行雙向收縮，從而達(dá)到我們“目的”要求。目前對(duì)于PVC雙向拉伸膜主要有“泡管法和“逐次拉伸法”，而廠家多用“泡管法”生產(chǎn)熱收縮膜。本文重點(diǎn)論述泡管法”生產(chǎn)PVC熱收縮膜工藝技術(shù)方面的有關(guān)問題。

2．生產(chǎn)工藝流程簡圖：

原料樹脂和液態(tài)助劑等，經(jīng)40~60月不銹鋼網(wǎng)過篩后，進(jìn)入混合機(jī)1中，在充分混合均勻

后，例入高速捏合機(jī)2中，一般應(yīng)加熱到40～5O℃，或完全靠自身摩擦熱當(dāng)達(dá)到65~75℃

時(shí)，加入己過篩后的液態(tài)助劑，當(dāng)溫度升至100～110℃時(shí)，再加入固態(tài)助劑所有助劑和樹脂經(jīng)過充分膨化后，在溫度達(dá)到140～145~C時(shí)，將物料放入冷攪機(jī)3中繼續(xù)攪拌，溫度降至40~45X2時(shí)，進(jìn)行放料，進(jìn)入擠出機(jī)4中。擠出機(jī)為單螺桿漸變形結(jié)構(gòu)，物料在進(jìn)行加溫加壓塑化，熔融料進(jìn)入機(jī)頭模具5中，并給予P一1．0--2．5kg／cm充氣，使之吹脹橫向拉伸。牽引膠鋼滾進(jìn)行縱向拉伸后進(jìn)入熱定型裝置9進(jìn)行“分子鏈凍結(jié)”。該裝置內(nèi)水溫控制在90~95℃，進(jìn)行調(diào)整。在吹脹膜泡管“AB”段應(yīng)進(jìn)行不定期補(bǔ)氣，以保持泡膜的尺寸和厚度均勻一致，再經(jīng)牽引和卷曲使之完成全部生產(chǎn)工藝過程。整個(gè)工藝過程的溫度、時(shí)間、壓力，應(yīng)由儀表和計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制，旋轉(zhuǎn)機(jī)頭進(jìn)行薄膜厚度的自動(dòng)調(diào)整；使嗣品厚度可達(dá)0．02～0．04m／m士0．001

三、主要設(shè)備及參數(shù)選擇

1．主要設(shè)備的選擇：

熱收縮膜生產(chǎn)所需設(shè)備，主要有混合機(jī)，高速捏合機(jī)，冷攪拌機(jī)，擠出機(jī)等。

a．混合機(jī)

其主要作用是分別將樹脂和液態(tài)助劑經(jīng)過混合機(jī)進(jìn)行過篩．篩網(wǎng)為40～6日，材料為1Crl8Ni9在進(jìn)行充分混合后，分別進(jìn)入下一工序混合機(jī)的容量可選擇在50~1001

b．高速捏合機(jī)

其主要作用是對(duì)樹脂、液態(tài)，固態(tài)助劑等，進(jìn)行加熱，摩擦、混合、膨化、及液態(tài)

助劑的滲透，消除水份和低分子揮發(fā)物，之后當(dāng)達(dá)到140145℃時(shí)，進(jìn)入下

—工序。高速擔(dān)合機(jī)的轉(zhuǎn)速一般在30~500rpm，其容量應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)能力進(jìn)行匹配計(jì)算，一般選擇為2001，5001，750三種。

c．冷攪拌機(jī)

其主要作用是將物料在高溫下從高速攪合機(jī)中進(jìn)入該裝置，作進(jìn)一步混合，以低溫下完成，混合過程的擴(kuò)散，對(duì)流剪切，溶脹作用。并使各分子間進(jìn)行滲透。經(jīng)過15~30分鐘的低速冷攪，使塊狀、團(tuán)狀的混合料被打碎，均勻的進(jìn)一步混合至45℃放料。值得指出的是，在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)配料的種類和使用要求來掌握上述混合效果無論從物理、力學(xué)和化學(xué)性能的變化來判斷，混合效果應(yīng)達(dá)到以下幾點(diǎn)目的和要求。①混合過程中應(yīng)盡量增大不同原料組分間的接觸面，減少物料的平均厚度。②物料各種組分的接觸面應(yīng)當(dāng)均勻分布在被混合的物料中。③混合物料的任何一部分的組成比例與整體比率是一致的，即所有部位都是均勻一致性。d．單螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)PVC熱收縮膜所選用的擠出機(jī)一般沒有太特殊的要求，采用漸變型單螺桿即可，根據(jù)生產(chǎn)計(jì)算進(jìn)行選擇。擠出機(jī)必須配有機(jī)筒外冷卻裝置，一般采用小型風(fēng)機(jī)，分段進(jìn)行冷卻調(diào)節(jié)溫度。螺桿內(nèi)部應(yīng)有冷卻水孔道，在加料進(jìn)口座，也應(yīng)通冷卻水進(jìn)行冷卻。螺桿參數(shù)的設(shè)計(jì)是整個(gè)擠出機(jī)關(guān)鍵的內(nèi)容。

2．主要參數(shù)的選擇。

a．螺桿長經(jīng)比(L／]3)：

對(duì)于混合粉料的加工塑化，要求增大L／D，可以提高物料的混合，剪切，和鞭化能力，并使出料穩(wěn)定，還可產(chǎn)生較大的機(jī)頭壓力，增加制品密實(shí)程度，提高物理機(jī)械性能，螺桿加長可以相應(yīng)減少逆流和漏流，提高生產(chǎn)率，但是螺桿加長也帶來自重彎曲極易刮壞機(jī)筒頭部，目前較理想的L／D選擇在24~26之間。

b．螺桿壓縮比；

壓縮比大小對(duì)產(chǎn)品的密實(shí)性和排除物料中的水分能力有直接關(guān)系，但過大的e將降低螺桿的機(jī)械強(qiáng)度，可用下列公式進(jìn)行計(jì)算。s=0．93皂h～螺桿加料段螺槽深度(ram)h～螺桿均化段螺槽深度(ram)

c_螺桿頭部結(jié)構(gòu)：

熔融物料從螺槽進(jìn)入流道時(shí)，將發(fā)生料流突然由螺旋運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，料流速度中心

處快于機(jī)筒壁處，滯流常會(huì)引起PVC由過熱而產(chǎn)生分解。為防止局部過熱，并使料流平穩(wěn)流向機(jī)頭正確設(shè)計(jì)螺桿頭部十分關(guān)鍵，設(shè)計(jì)者常忽略這一點(diǎn)，造成PVC過熱分解。平頭結(jié)構(gòu)，頂端有死角易使料流停滯引起熱分解。尖頭結(jié)構(gòu)使機(jī)筒壁料流不易停滯而使料流速度走向一致性。也有采用帶螺紋的尖頭結(jié)構(gòu)，自潔性強(qiáng)，一般用于電纜擠出，見下圖所示。

d．螺桿與機(jī)筒材料選擇：

目前根據(jù)多數(shù)制造廠家的情況，綜合對(duì)二者材料的選擇，采用45#鋼、40Cr鋼、8CrMoA1A鋼，均需經(jīng)氮化處理，加工PVC表面鍍硬鉻，厚0．04～0．06m／m并經(jīng)拋光處理。

e．機(jī)筒壁厚的確定

對(duì)于加工PVC材料的擠出過程中，機(jī)筒將要承受350~~00"C高溫和~00~500kg／cm機(jī)

頭壓力，因此除對(duì)材料進(jìn)行受壓計(jì)算外保證足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度外，還應(yīng)考慮機(jī)筒的熱慣性，不使擠出工藝溫度產(chǎn)生較大波動(dòng)。