Каландрование Сущность метода

Каландрование — это технологический процесс получения пло­ского бесконечного полотна определенной ширины и толщины, осуществляемый за счет деформации расплава полимера в зазоре между вращающимися валками. Методом каландрования получают пленки, тонкие листы из жесткого или пластифицированного поливинилхлорида, полиэтилена, ацетатов целлюлозы, ударо­прочного полистирола и других полимеров. Широкое применение находит каландрование для получения линолеума из высоко-наполненных композиций на основе поливинилхлорида.

Каландры изготавливают двух-, трех-, четырех- и пятивалковыми. Схемы расположения валков приведены на рис. 16.2.

Треугольное, Z-, S- и W-образное расположение валков имеет преимущество, заключающееся в снижении взаимного влияния распорных усилий и соответствующих прогибов в соседних меж­валковых зазорах. Валки производственных каландров могут дос­тигать размеров 950—2800 мм (диаметр — длина).

Рис. 16.2. Схемы расположения валков каландра: 1, 3, 4 — вертикальное; 2 — треугольное; 5— Г-образное; 6— Z-образное; 7— S-образное; 8 — W-образное

Операции процесса каландрования

Технологический процесс получения пленок или листов со­стоит из следующих операций:

1) смешение компонентов и нагре­вание композиции;

2) формование полотна;

3) охлаждение;

4) намотка или разрезание полотна.

Схема процесса каландрова­ния показана на рис. 9.1.

Рис. 9.1. Технологическая

схема изготовления изделий

каландрованием:

1 — смеситель; 2 — вальцы;

3 — шнековый смеситель;

4 — каландр; 5 — охлажда­ющие валки;

6 — тянущее устройство;

7 — толщино­мер; 8 — устройство

для об­резания кромок;

9 — намо­точный агрегат,

Исходные компоненты из дозаторов загружаются в смеситель 1, откуда смесь поступает на вальцы 2, где разогревается и дополни­тельно перемешивается. С вальцов масса в виде ленты напра­вляется непосредственно на каландр 4 или в шнековый смеси­тель 3, а затем на каландр. Пленка полимера проходит охлажда­ющие валки 5, отводится тянущим устройством 6 и наматывается в виде рулонов на намоточном агрегате 9.

- Смешение компонентов и нагревание композиции

Для смешения компонентов применяют различные смесители в зависимости от вводимых компонентов. Предварительно сме­шанная масса поступает на вальцы или в двухшнековый смеситель, где происходит окончательное смешение, нагревание и гомогени­зация. По мере перехода с одной ступени смешения на другую температура композиции постепенно повышается и перед подачей на вальцы она обычно равна или несколько выше температуры текучести полимера. С вальцов готовая композиция подается на каландры в виде ленты, которая срезается с валка специальным устройством, и лишь в отдельных случаях загружается периоди­чески в виде скатанных рулонов. Однако этот способ не обеспечи­вает стабильного протекания процесса.

В случае применения двухшнековых или одношнековых смеси­телей на выходе из цилиндра устанавливается формующая го­ловка, из которой композиция в виде ленты, пленки или жгута поступает на входные валки каландра. При подготовке массы в шнековом смесителе нагревание расплава происходит без до­ступа воздуха, поэтому исключается термическое окисление поли­мера. При этом расплав перед входом в головку проходит через фильтрующий пакет, что исключает попадание в пленку посторон­них включений и повышает ее качество. В тех случаях, когда композиция подается на каландр в виде ленты или жгута, при­меняют качающиеся транспортеры, что способствует равномерному распределению массы по ширине валков и лучшему смешению компонентов — происходит усреднение состава композиции по ширине полотна и во времени.