橡胶加工技术 压延 压延效应解析.pptx

压延效应解析 主讲教师：张馨 Analysis of Calendering Effect 《橡胶加工工艺》 E-mail：908257466@ 请同学们观察下面4副图 01 请同学们观察下面4副图 观察结果分析 1图中水是静止的，2、3、4图中水是流动的；结果判断的根据水中草的状态。 水草顺着水流方向整齐排列的，说明水是流动的；而水草杂乱无章的分布在水中，说明水是静止不动的。 观察结果分析 1图中水是静止的，2、3、4图中水是流动的；结果判断的根据水中草的状态。 水草顺着水流方向整齐排列的，说明水是流动的；而水草杂乱无章的分布在水中，说明水是静止不动的。 观察结果分析 假如往流淌的小河里扔一把散乱的稻草，经过一段时间之后，这些漂浮在水面上的稻草会发生什么状态变化？ 观察结果分析 观察结果分析 稻草顺着河水流动方向的排列叫做取向排列。 现在我们来分析胶料压延前和压延后分子链的排列状态？ 观察结果分析 观察结果分析 大家知道橡胶是一种高分子材料，胶料通过压延机辊缝时是一种粘性流动，如果把胶料压延时通过压延机辊缝的流动看作是河水的流动，而把压延前橡胶大分子链看作散乱的稻草，那么胶料经过辊筒压延后，橡胶大分子链会呈现什么样的状态？ 观察结果分析 观察结果分析 压延的概念： 是胶料通过专用压延设备对转辊筒间隙的挤压，延展成具有一定规格、形状的胶片，或使纺织材料、金属材料表面实现挂胶的工艺过程。 观察结果分析 观察结果分析 我们知道经过压延后除了橡胶大分子链会顺着压延方向取向排列外，一些针状、棒状、片状的配合剂粒子也会顺着压延方向取向排列。 观察结果分析 观察结果进一步分析 如果压延后顺着压延方向冲裁一个拉伸试样1，垂直于压延方向冲裁一个拉伸试样2，这两个拉伸试样的拉伸强度是否一样？如果不一样，哪一个拉伸强度会大一些？为什么？ 观察结果进一步分析 观察结果进一步分析 要拉断试样1主要克服哪些力呢？一是把分子链拉开要克服分子链间的滑移力，即范德华力；二是把部分橡胶分子链拉断要克服价键力。拉断试样2主要克服哪些力呢？只要克服分子链之间的范德华一种力。 所以，在拉力机上实验测定的结果，是顺着压延方向的试片拉伸强度要大一些；而垂直于压延方向的拉伸强度要小一些。 观察结果进一步分析 观察结果进一步分析 顺着压延方向的试片扯断伸长率、伸缩率呢？要小一些；而垂直于压延方向的试片试片扯断伸长率、伸缩率呢？要大一些。 压延效应视频 观察结果进一步分析 压延效应的概念 通过观看视频，我们可以为压延效应下一个确切的定义，即胶片压延后出现纵横方向物理机械性能各向异性的现象。压延后的胶片其纵横方向除了拉伸强度不一致之外，其扯断伸长率、收缩率等也不一致。 02 压延效应的概念 压延效应的原因，主要是橡胶分子链及针状、棒状、或片状等非球形的配合剂粒子，经压延后产生沿压延方向取向排列的结果。 压延效应会影响半成品的形状尺寸(纵向和横向收缩不一致)，给加工带来不便，并使制品强力分布不平衡。 压延效应与胶料性质、压延温度及操作工艺有关。当胶料中使用针状或片状等具有各向异性的配合剂(如滑石粉、陶土、碳酸镁等)时，压延效应较大，且难以消除，因此在压延制品中应 尽量避免压延效应 压延效应对压延半成品的影响 03 压延效应对压延半成品的影响 压延效应会影响半成品的形状尺寸(纵向和横向收缩不一致)，给加工带来不便，并使制品强力分布不平衡。 压延效应与胶料性质、压延温度及操作工艺有关。当胶料中使用针状或片状等具有各向异性的配合剂(如滑石粉、陶土、碳酸镁等)时，压延效应较大，且难以消除，因此在压延制品中应 尽量避免压延效应。 由橡胶分子链取向产生的压延效应，则是因为橡胶分子链取向后不易恢复到自由状态而引起的，因此，凡能促使胶料应力松弛过程加快的因素均能减少压延效应。 生产中提高压延温度或热炼温度、增加胶料可塑性、缩小压延机辊筒的温度差、降低压延速度和速比、将压延胶片保温或进行一定时间的停放、改变续胶方向(胶卷垂直方向供胶)，压延前将胶料通过压出机补充加工等方法均可消除一部分压延效应。 怎样才能消除压延效应 04 怎样才能消除压延效应 由橡胶分子链取向产生的压延效应，则是因为橡胶分子链取向后不易恢复到自由状态而引起的，因此，凡能促使胶料应力松弛过程加快的因素均能减少压延效应。 生产中提高压延温度或热炼温度、增加胶料可塑性、缩小压延机辊筒的温度差、降低压延速度和速比、将压延胶片保温或进行一定时间的停放、改变续胶方向(胶卷垂直方向供胶)，压延前将胶料通过压出机补充加工等方法均可消除一部分压延效应。 总结 压延效应的概念：胶片压延后出现纵横方向物理机械性能各向异性的现象。 压延效应的影响：压延效应会影响半成品的形状尺寸，给加工带来不便，并使制品强力分布不平衡。