【科普貼】PVC壓延生產(chǎn)過程部分解析（二）

產(chǎn)速對生產(chǎn)的影響

車速過高：

1.導致內(nèi)摩擦剪切力及由此在輥隙間可能出現(xiàn)大量的“ 熱集聚”，導致整個分子鏈取向（分子取向和松弛程度不一），引起展平不良（分子鏈取向程度不一樣，導致回縮不同，圓周即使很好）和收卷包氣（取向程度不一樣，圓周即時控制很好，但由于部分點勒得很緊，導致氣無法排出）

2.彈性勢能增加（彈性形變變大），在設備中時物料內(nèi)應力釋放減少，熔體強度變小（熔體強度隨熔體流動速率的升高而降低，速度越高，材料易熔垂，熔體強度也就低）熔體山水紋加重，表面更易不平整，影響后道印刷等。

（在一定范圍內(nèi)提高應力或應變速率會使流道中可逆彈性形變增加，使離模膨脹加重；降低聚合物熔體溫度，是進入模口區(qū)的彈性應變增加，松弛時間延長也會是離模膨脹加劇）（彈性形變、松弛程度、熔體強度）

3.分離力變大，導致輥筒饒度變化，產(chǎn)生中高。

4.對金屬剝離性產(chǎn)生影響，車速過快，橫向料溫由于“ 熱集聚”的點以及散熱作用，料在下輪不穩(wěn)定，吊料波動，影響圓周，餌料易跑，引起圓周問題。（與PVC的金屬剝離性的大小有關系）（第一積料也在高產(chǎn)速的情況下，變得不穩(wěn)定，邊緣易生）

5.車速高，雖然剪切力增加，但物料經(jīng)熱時間縮短，更容易引起積料和貼附在輪面上的物料的溫度不均勻，使得混合體系中含有生料，產(chǎn)生深氣斑；同時存在分子取向程度存在不一致。

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餌料跑，圓周變化

出現(xiàn)餌料跑的原因：

1.物料：（配方）產(chǎn)生的不同黏附性（碳酸鈣含量、軟硬度、潤滑和析出，R4溫度對料溫的影響等）

2.熔體強度：熔體強度低，導致產(chǎn)品不耐拉；有缺陷的地方，稍微一拉，缺陷更大（碳酸鈣、潤滑、軟硬度）

正常碳酸鈣含量越高，餌料跑得越嚴重（1.熔體強度變差，不耐拉；2.料與金屬黏附性能變差，不穩(wěn)定。）

3.被黏附表面是否干凈以及表面溫度：（讓物料比較正常通過）（下輪表面及引取輪表面）

不干凈導致R4處吊料不穩(wěn)定，波動大；第一引取輪臟可以等同引取輪速度會產(chǎn)生波動，導致料出現(xiàn)一頓一頓的現(xiàn)象，影響吊料平穩(wěn)性。適當增加或減少R4溫度，平衡料與下輪的粘附力。

一號引取輪表面是否干凈，不結的表面，會是薄膜不能順利通過此輪子，間接影響物料在下輪吊料是否正常。

4.積料、剪切問題：

調(diào)整：讓積料邊上圓潤，這樣才耐拉??1.第一積料小一點爛一點，邊上不要有生料；2.第二、三積料冒出來一點，適當做大（第一積料邊上下來的生料在第二積料補充和塑化（流動性）的均一；3.主機速比小一點，減少間隙，增強剪切；

積料太小，導致旋轉更厲害，剪切熱變大，很容易變得不均衡，影響R4吊料的穩(wěn)定性，可適當增加第三積料的大小；

積料大時，輥輪接觸積料的面積變大，輥輪的溫度被迫上升，下輪吊料上升，可能會出現(xiàn)吊料不穩(wěn)定，容易晃動。

5.吊料位置不適當：易出現(xiàn)上下晃動（特別是邊緣位置）：適當增加或降低拉比，較少波動。

6.速度：高速生產(chǎn)時，易發(fā)生餌料跑的問題，吊料不穩(wěn)定。

額外解決措施：引取輪處使用導輪壓住，減少跑動

對于薄制品：混煉過度，料更容易黏附金屬，易在下輪晃動，導致餌料跑動；混煉不足，料的熔體強度不夠，不耐拉，導致餌料跑。

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冷氣斑，半針孔

影響因素：

1.R1、R2、R3、R4速度、速差(控制第一積料，適度旋轉，加強第一排氣，減少對第二、三積料影響）以及主機后道的拉比

速比大時，物料對輥筒貼覆好，過大將產(chǎn)生包輥現(xiàn)象，制品厚度不均，產(chǎn)生過大的內(nèi)應力，使制品的尺寸收縮率增大；反之，速比過小，物料吸輥性差，容易夾雜氣泡使制品出現(xiàn)氣泡。

主速過快，料經(jīng)熱時間變短，料的溫度易不均勻，導致料中含有生料，導致冷氣斑。12#2018年A軋電機故障，此條線降速生產(chǎn)，冷氣斑較之前減少很多。

2.第一積料大小及生熟程度

3.第二、三積料大小和形狀(主要是輥輪的中高度和交叉程度不一樣影響）

每個機器都有一個合適的第三積料大小，有時第三積料不能過小（1.過小旋轉加快，導致氣被包進去，導致大量氣斑；同時由于控制的因素，導致第一積料大小和生熟發(fā)生變化，影響第三積料大小，導致半針孔；升降速導致第三積料大小變化），第三積料無法不小時，必須各段生產(chǎn)穩(wěn)定，保證第一積料大小和生熟基本不變。

第三積料大小的均勻性會嚴重影響生產(chǎn)是否順暢，9#2017年生產(chǎn)厚制品，高聚合度的訂單，在通過調(diào)整中輪間隙油壓，使第三積料大小變得非常均勻，生產(chǎn)變得正常。

4.輥輪溫度、溫差

輥筒溫度設定差異性過大，積料溫度被低溫輥筒降低，導致積料流動變差，旋轉出現(xiàn)問題，中間易夾雜生料，導致半針孔。

聚合度越大，加工條件越苛刻，輥筒溫度越高，溫差越小。

為平衡下輪吊料高低，可加大提高中輪溫度，降低下輪溫度，保證物料流動性

5.料的塑化程度（加工助劑PA-40，加多了，PVC鏈間作用力增強，氣包在里面出不去）

6.配方中的滑性

金屬輥筒上附有析出物，物料對輥筒包覆不好，容易夾入空氣。此時應該立即清理輥筒，清除析出物。

配方中每一種填料或助劑混合、相容性不好時，都會有析出的傾向

外潤滑太多：潤滑多或物料相容性差，輥輪對物料的剪切力降低，剪切熱變少，流動性變差，排氣不暢

（珠光粉產(chǎn)品，直接在萬馬力添加，主機表面析出嚴重，冷氣斑較多；在高攪機添加，析出減少，冷氣斑變少；）

?外潤滑不足：太粘附輪子，對金屬剝離性差，氣包在里面排不出去

配方、填料/顏料對物料的粘度影響程度（流動性），相容性和作用力大小（熔體強度：剪切熱影響流動性），還有對金屬剝離性的影響（包輥性問題）

藍色料易出現(xiàn)氣斑：酞菁顏料表面是非極性與PVC相容性差，同時析出在輥筒表面的顏料長時間后碳化產(chǎn)生粘輪 ，白色硅膠輪上有 顏色析出，產(chǎn)品容易有冷氣斑。 ）填料一般對析出有較好的抑制作用。這是因為它們對輥筒產(chǎn)生研磨作用,?從而將析出物吸附走。

生產(chǎn)時發(fā)現(xiàn)：穩(wěn)定劑外潤滑差時，料容易粘附主機，冷氣斑和半針孔的問題比較多

7.輥輪表面材質(zhì)

???不同材質(zhì)對PVC的粘附力不一樣

8.輥輪表面粗糙度，影響排氣順暢度（往復牽引拋光、?vapor honing氣相珩磨）

?生產(chǎn)厚制品時，部分廠家會噴砂研磨輥輪，使輥輪表面變得粗糙

在注塑生產(chǎn)時，拋光度太高會致使模內(nèi)產(chǎn)生真空，從而使使制品吸附于模具內(nèi)壁，另一方面，拋光度太低也會造成脫模困難（對于壓延，輥輪太光，粘附性加強，排氣性變差；輥輪太毛糙，容易粘料）

表面粗糙度形成的原因主要有：1.加工過程中的刀痕；2.切削分離時的塑性變形；3刀具與已加工表面間的摩擦；4.工藝系統(tǒng)的高頻振動。無論采用哪種加工方法所獲得的零件表面，都不是平整和光滑的，放在顯微鏡（或放大鏡）下觀察，都可以看到微觀的峰谷不平痕跡。因此新設備生產(chǎn)時會產(chǎn)生排氣不暢問題及分子流動取向問題，導致收卷或存儲時出現(xiàn)問題

9.進入主機的物料情況

物料溫度（流動性）是否達到要求，溫度是否均勻（中間是否有冷料），且冷料是否可以主機溫度和剪切熱達到生產(chǎn)需求。

10.設備問題

是否有設備溫度導致一些油壓表面上看沒有問題，但由于力的分散，導致油壓間接變化，導致輪子變形出現(xiàn)變化，導致第三積料形狀發(fā)生變化，導致半針孔

綜上：在PVC配方析出和黏附性正常的時候，只要保證物料的流動性（溫度或加工助劑）正常，冷氣斑和半針孔的問題基本可以解決，生產(chǎn)條件和各段控制并不需要那么嚴格。

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收卷包氣

影響因素：

1.收卷張力：導致料對輪子的貼附性發(fā)生變化，收卷松緊，排氣性能

2.收卷溫度：料溫太低時，軟質(zhì)PVC較硬，與輪子的貼附性變差，易出現(xiàn)由于氣泡變大，導致打折，溫度高一點情況會好轉很多；但溫度也不能太高，太高容易翹邊。

3.積料流動方向因為輥筒發(fā)生詭異變化

導致的原因：1.吹氣大小、位置不真確；2.輪子表面形貌溝壑引起的流動方向變化；3.設備排布如引起輪到壓花輪之間的相對位置不對，導致進壓花的料有泡泡，影響溫度的均勻性，導致收卷應力不同，收卷出現(xiàn)包氣打折等。

4. 溫度是否均勻：

包含：1.輥筒溫度的均勻性；2.料溫是否均勻（是否有熱集聚點）；3.吹氣影響等導致分子取向程度不一樣的因素。內(nèi)應力不同，部分點勒得比較緊。

5.產(chǎn)品規(guī)格（厚度、門幅、軟硬度）生產(chǎn)比較薄，比較硬的產(chǎn)品，更容易有包氣打折

原因：1.產(chǎn)速較快，靜電大，料的靜電與收卷輥筒之間形成排斥，易鼓泡導致打折。

厚制品，雖然產(chǎn)速跟薄制品產(chǎn)速差不多，由于厚制品自重大，靜電荷斥力小于制品自重，影響程度就小很多。

2.料薄，產(chǎn)速快，無法讓冷卻輪溫度提升，導致料偏冷。

3.料硬，稍微有點外力一蹭就會打折，沒有韌性。

綜上：貼附性、分子取向、靜電作用三個作用共同影響，不同規(guī)格制品，三個因素的影響因素不同。

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中輪

交叉：

交叉越大，除會引起兩邊厚度變大，降低中高；還會使分離力變小（軋鋼原理），降低中高；以及2、4點變小。

間隙消除：

間隙消除油壓設置大小會影響中輪形變（影響中高、中低），從而影響第二、三積料形狀，尤以第三積料較為明顯。

在正常生產(chǎn)時交叉量越大，說明輥筒之間的間隙變化程度加大，導致補償加大，而輥筒間隙變化和補償變化不吻合，導致三高兩低的現(xiàn)象越來越嚴重，第三、第二積料的形狀（不是大小，而是大小的均勻性）發(fā)生變化，導致生產(chǎn)異常。

每一種規(guī)格的產(chǎn)品在一定的速度、速比生產(chǎn)下產(chǎn)生的分離力（變化）、中輪的中高度（定值）、輪子自重（定值）的形變，應該調(diào)整、復配中輪的間隙消除油壓（可變值），通過中輪的形變，更好地控制積料的形狀。

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三高二低

原因：

分離力：迫使輥筒沿軸向長度發(fā)生彎曲彈性形變，使輥筒間的距離在中心較大，而向兩邊逐漸減小,?形成腰鼓形。

散熱：壓延機輥筒軸向散熱速度的差異,?影響料片兩邊的加工溫度往往偏低。

縮邊：牽引冷卻過程中，兩端(?尤其是邊部3-5cm范圍更明顯)?較易早冷收縮，即人們常稱的“縮邊”現(xiàn)象。

這種解釋能較合理地說明：為什么沒有軸交叉,沒有輥彎曲、甚致連輥筒中高度都沒有的壓延機，生產(chǎn)的膜片同樣存在“三高兩低”。(“中高”由輥筒擠壓形變產(chǎn)生，“邊高”因邊縮和輥筒邊緣散熱而得)

設備上可通過壓延機輥筒研磨方法使輥筒在兩邊近中區(qū)略有凹下。

加強因素：

交叉越大，三高二低越嚴重（輥筒軸線交叉曲線與輥筒撓度差曲線之間的差異，因此輥筒軸線交叉對輥筒撓度的補償也非完全補償，這使得輥筒交叉壓延所獲得的制品在橫截面上往往產(chǎn)生厚度上的“兩高三低” ，呈不均勻的馬鞍形，這種現(xiàn)象通常稱為U形效應。同時,?輥筒軸線互相交叉后，對壓延制品產(chǎn)生扭轉作用，?U?形效應與壓延扭轉作用會隨輥筒軸線交叉角甲的增大而增大，因此通常將輥筒的軸線交叉角限制在2度以內(nèi)）

減弱因素：

1.?制品中高大一點

2.?積料（特別是第二積料）大一點，使積料旋轉不一導致在此點的拐點外移。（在2，4點的溫度集聚。溫度高，輥筒膨脹，此處厚度變薄）（紡錘形：積料越小，旋轉越厲害；兩端的積料旋轉較厲害，但由于散熱作用，導致厚度反而大）

3.?提高中輪溫度，做高第二積料溫度，使積料溫度隨積料大小和旋轉（紡錘形）影響降低，減少溫度的不統(tǒng)一；同時中輪溫度升高，與PVC料邊緣接觸的輥筒溫度升高，輥筒膨脹，厚度變薄，減少交叉使用量，還可以使由于邊緣效應導致的拐點外移，使2，4點沒那么低了（中輪溫度升高，對第二積料中間溫度影響不大，對邊緣影響較大）（2017.3 6#生產(chǎn)時，中輪溫度比正常上升15℃，兩端圓周變小，塌下去了，基本無法調(diào)整，同時下輪吊料特別高）

4.?速比靠近（特別是上輪和中輪速比）減少積料旋轉速度，減少由于旋轉造成的積料溫度偏差過大

5.?搖擺位置，使第一積料生熟均勻。

為什么門幅越寬，三高二低會越嚴重

門幅越寬，第二積料紡錘形越嚴重，越易出現(xiàn)拐點（拐點的定義：積料的紡錘形嚴重，近中區(qū)和近邊區(qū)之間，由于積料旋轉速度不一導致的熱量不一，邊緣又由于設備散熱以及生產(chǎn)時拉伸刀子的縮邊，引起的一個較小的區(qū)域）。

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