流延

塑料膜生产工艺

一种塑料膜生产工艺，先经过挤出机把原料塑化熔融。通过T型结构成型模具挤出，呈片状流延至平稳旋转的冷却辊筒的辊面上，膜片在冷却辊筒上经冷却降温定型，再经牵引、切边后把制品收卷。

liú yán ㄌㄧㄨˊ ㄧㄢˊ流延

(1).扩散延展。《艺文类聚》卷六二引三国魏夏侯惠《景福殿赋》：“周步堂宇，东西眷眄，彩色光明，粲烂流延。”

(2).流淌。萧红《生死场》一：“山羊嘴嚼榆树皮，黏沫从山羊的胡子流延着。”

表1 吹塑法和流延法的工艺对比

聚乙烯流延膜的生产成型工艺如图1所示：

图1流延膜生产设备示意图

1-挤出机；2-连接器和过滤器；3-机头；4-冷辊；5-空气刀；6-测厚仪；7-预处理装置；8-后冷却辊；9-裁切装置；10-收卷机；11-变位装置；12-边条回收装置

图2渐减岐管衣架式T型机头

与挤出吹膜形成的膜坯成管状不同，这种成膜方法的膜坯为片状。吹膜的膜坯是经过吹胀和牵引拉伸风冷定型，而流延膜的膜坯是在冷却辊筒上冷却定型。流延薄膜在挤出流延和冷却定型过程中，既无纵向拉伸，又无横向拉伸。用流延法成型的薄膜，厚度比吹塑薄膜均匀，透明性好，热封性好。厚度在0.005-1mm范围内。一般多用来包装干燥饼干、瓜子，做复合材料的热封层基材及各种建筑用防水材料等。

生产用T型机头是关键设备。由于宽幅薄膜有利于提高生产能力，而生产中从机头间隙中挤出的薄膜宽度减去“颈缩”宽度和切边宽度后即为产品宽度，因此宽幅薄膜需要用相应宽度的机头来生产。在机头的设计制造中，使物料沿整个机唇宽度(最大达3.5m)均匀地流出，机头内部流道内无滞流死角，并且使物料具有均匀的温度，需要考虑包括物料流变行为在内的多方面因素，并采用精密的加工技术。在聚乙烯生产中．采用最多的是渐减歧管衣架式机头(见图4-50)。该种机头一般采用节流块和弹性模唇共用的方式，以调节挤出薄膜的厚度均匀性。

薄膜冷却定型设备主要由冷却辊、气刀、喷嘴压辊、导辊组成．其相应位置如图3。

图3冷却定型设备示意图

1-压辊；2-冷却辊；3-模头；4-气刀；5-喷嘴；6-导辊

(1)气刀

冷却辊筒侧有喷嘴长度与辊面宽度一致的气刀，当流延膜贴在冷却辊筒工作面上时，气刀喷嘴吹出有一定压力的气流，均匀一致地吹向熔体，使流延膜紧贴在冷却辊筒工作面上，以达到流延膜均匀冷却降温的效果。

对气刀的要求是喷口的风压和风量沿整个宽度部分应—致；喷口吹出的气流应处于与喷口平行的直线上。所以—般气刀都采用两侧进风方式。为适应不同薄膜厚度、生产速度的需要，喷口间隙在0.5~2mm间可调。

气刀喷口位置应位于薄膜与冷却辊相接触之处，或偏向薄膜前进方向数毫米处。气流方向应与薄膜成直角或大于105°的钝角。气刀风压为98~980kPa。

气刀压力过低，贴辊效果不良；气刀压力偏高，会增加薄膜内的晶点数量。压力过高时．会将薄膜吹得抖动，造成薄膜的厚薄公差加大，甚至将膜吹破。

从模唇顶端到气刀喷口中的气流使薄膜接触冷却辊的接触线之间的距离称为气隙。气隙短时，膜的弹性模量提高，模唇间隙大时的平面取向性也提高；而冲击强度、撕裂强度和模唇间隙小时的平面取向度降低。雾度则在某一适当气隙时呈最低值。

（2）喷嘴

喷嘴的作用是将从机头挤出的薄膜的两边吹附到冷却辊上，以免膜边翘起与冷却辊相脱离，冷却效果变差，并且防止因“颈缩”现象造成的宽度的减少。喷嘴应安装在薄膜与冷却辊相接触间的稍偏向机头一方。喷嘴边缘应分别位于距薄膜边部5mm处，离膜的垂直距离约5mm。气流由压缩空气通过喷嘴吹到薄膜上，压缩空气的压力为98kPa左右。过低时效果不足，过高时将吹破薄膜。

（3）冷却辊

冷却辊的作用是对薄膜进行快速冷却，使薄膜获得良好的光学性能。冷却辊筒的直径在ф600~ф800mm之间，要求辊筒转速要与膜的流延速度匹配，在其工作转速范围内可无级升降速度，运转平稳；辊面应该平整光洁，粗糙度Ra应不大于0.02μm；辊内有循环冷却水为辊体降温。冷却辊筒与成型模具出口的距离一般控制在25~70mm范围内。

通过冷却辊对薄膜的快速冷却，可以使聚乙烯从熔融状态到固态，在PE分子链重排中，形成微晶和无定形结构。反之，在慢速冷却中．则会形成较大直径的球晶。温度低，则将使冷却速度加快，从而使透明性、冲击强度及撕裂强度提高。

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