第十一章 压延工艺精讲

辊筒挠度会使胶片的厚度出现中间厚两边薄，不均匀。 辊筒中高度法（凹凸系数法）
辊筒轴交叉法
补偿措施 辊筒预弯曲法 浮动辊筒法
第三节 压延准备工艺
一、胶料的热炼与供胶 1、热炼
热炼的作用 恢复热塑性流动性
使胶料进一步均化
粗炼：目的是使胶料升温变软，获得热流动性 低温T=40～45℃；辊距7～9mm，薄通7～8次 细炼：目的是补充混炼均匀，获得必要的热可塑性 T=60～80℃，辊距7～10mm，薄通6～7次
第一节 概述
一、压延的概念及任务
压延是指利用压延机辊筒的横压力作用使胶料发生塑性流 动变形，将胶料制成具有一定断面形状和尺寸的胶片，或将胶 料附着于织物表面制成一定厚度胶布的工艺加工过程。
胶片压延 压型（如三角胶、鞋底、V带缓冲胶条） 压延机完成的任务 胶片贴合 帘布贴胶
帆布擦胶
二、压延机的分类
最大不超过3%。
提高胶料与纺织物之间的结合强度
干燥的目的
防止胶布半成品掉胶，硫化胶制品内部脱层 防止压延时胶布内部产生气泡 防止硫化时产生海绵孔
干燥方法：多个立式或卧式干燥辊，内通饱和蒸汽, 温度：110～130℃
三、尼龙和聚酯帘线的浸胶及热伸张处理 1、浸胶
目的：提高橡胶与纤维的粘合力，提高制品的耐疲劳性 及减小摩擦生热。 浸胶液 RFL（间苯二酚-甲醛-胶乳）浸渍液
即φ ＞ α
h2-h1=2（R-Rcosα） h2=h1+2R（1—cosα）＜h1+2R （1—cosφ）
二、压延时胶料的塑性流动变形
厚度方向：压缩塑性变形（厚度变薄） 长度方向：延伸塑性变形（长度延长） 宽度方向：变化不大
三、胶料在辊筒上的受力状态和流速分布
(a)
(b)
四、压延后胶料收缩变形和压延效应
热炼工艺
2、供胶
手工供胶 劳动强度大，供胶不均匀 供胶方法
输送带供胶 连续，均匀
条状供胶，输送带运转速度略大于辊筒线速度 供胶速度与压延耗胶速度相同 要求 宽度方向供胶要均匀，供胶宽度等于压延胶片宽度 热炼机一般与压延机呈90度安置
二、纺织物干燥
压延纺织物的含水率一般要求控制在1%～2%的范围内，
RFL+改性剂/偶联剂
2、热伸张处理
目的：防止纤维材料在压延时受热收缩变形，保证帘线 的尺寸稳定性。一般在帘线浸胶过程中处理。 第一步为热伸张处理，与纤维干燥同时同设备
步骤
第二步为热定型处理，压力略低，温度同或略低 第三步为冷定型处理，保持张力，降温至室温
四、钢丝帘线调节
预热 调整湿度 脱脂处理 加捻 整经
分类方法 辊筒数 目分类 辊筒排列 形式分类 Ι型压延机 △型压延机 L型压延机 Γ型压延机 Z型压延机 S型压延机
用途分类
两辊压延机
三辊压延机 四辊压延机
压片压延机
擦胶压延机 贴合压延机 压片擦胶压延机
压型压延机
压光压延机 实验用 压延机
五辊压延机
三辊压光机
四辊压延机
三、压延的要求
1、表面光滑无杂物； 2、内部密实无气泡； 3、断面几何形状准确，厚度尺寸精确； 4、表面花纹清晰； 5、速度快，效率高。
剪切力使分子链沿压延方向取向
产生原因 形状不规则的配合剂粒子的长轴沿压延方向取向 提高压延温度和半成品停放温度 减慢压延速度 减轻措施 适当提高胶料可塑度 将胶料调转方向 使用各向同性的填料
五、辊筒挠度及其补偿 辊筒 挠度 压延时，在胶料横压力的作用下辊筒产 生的弹性弯曲的程度，其大小用辊筒轴 线中央处偏离原来位置的距离表示。
三角带压缩胶
两辊压延
三辊压延 四辊压延
三辊压延
四辊压延
（二）对压延胶片的质量要求
（1）表面光滑、无绉缩； （2）内部密实、无孔穴、气泡或海绵； （3）断面厚度均匀，精确； （4）各部分收缩变形均匀一致
（三）影响压片质量的因素
a.辊温： 辊温高，流动性好，表面光滑；过高易产生气泡和焦烧现
象。辊温须依生胶品种、可塑度大小及配方含胶率而定。
第二节 压延原理
一、胶料进入辊距的条件及最大供胶厚度的确定
胶料进入辊距的条件：接触角（α ）小于摩擦角（φ ） 最大供胶厚度：h2=h1+2R（1-cosφ ）
胶料进入辊距必须T＞F2 摩擦力T=μN 弹性分力F2=N· tan α 所以μN ＞ N· tan α
即μ＞ tan α 设μ=tan φ
在最小辊距的中央处胶料流速快于两边，形成速度梯 度，产生剪切，对胶料产生拉伸作用，使胶料产生弹性变 形。压延后辊筒挤压力消失，分子链要恢复卷取状态，所以 胶片会沿压延方向收缩，使胶片的厚度增大，表面不光滑。
胶料收缩变形会影响压延后胶片厚度尺寸变化，给控制
半成品厚度精度带来麻烦。
压延效应
压延后胶片出现性能上的各项异性现象
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第十一章 压延工艺 （Chapter 11:Calendering）
2学时
本章主要内容
1 2 3 4
压延的概念及压延任务
压延原理
压延准备工艺 胶片压延及胶布压延
本章要求
• • • • • • • 掌握压延的作业内容 掌握压延效应的概念、原因及减轻措施 掌握压延收缩变形的原因及减轻措施 掌握挠度的概念、产生原因及补偿措施 掌握压延准备工艺过程 掌握胶片压延和胶布压延的工艺方法 了解压延过程常见质量问题及其产生原因
要困难一些。
（四）胶片压延常出现的质量问题
1、气泡 原因:（1）胶料和配合剂含水率高，挥发份含量高； （2）供胶厚度太厚或辊距间堆积胶过多； （3）辊筒温度过高，导致组分分解； （4）辊距过大。 2、厚度不均匀 原因:（1）胶料可塑度不均匀； （2）胶料热炼不均匀； （3）返回胶掺加比例过高； （4）辊筒温度波动大； （5）压延机速度太快； （6）压延机辊距不均匀； （7）胶料粘度过高，辊筒出现挠度。
b.辊速：压延速度快，生产效率高，压延收缩率也大。 c.可塑度：可塑度大，流动性好，半成品表面光滑，压延收
缩率低。
d.含胶率：含胶率高，压延收缩率大，表面不光滑。 e.辊筒速比: 中、上辊有速比，有助于消除气泡，中、下辊等 速,保证胶片的光滑程度。 f.生胶品种:NR的压延特性较好，容易压延；合成橡胶压延
五、压延机预热
用饱和蒸汽预热至110℃，再分别用冷却水冷却至规定
的温度。
第四节 压延工艺
一、胶片压延
（一）工艺方法
两辊压延机或开炼机压片
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压片（3mm内胶片） 三辊压延机压延（2～3mm） 四辊压延机压延（0.04～1mm）
工艺
3mm以上胶片 含胶率高，除气困难的胶片 贴合 不同配方胶片的复合 夹胶布制造 气密性好的中空制品制造 三角胶压型 两辊压延 压型 胶鞋大底压型