Технология получения изделий из неметаллических материалов, часть 2, страница 20

ОПТИМАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА

На рис. 5.8 представлена качественная диаграмма оптимального технологического режима, полученная на основе анализа ограничений, накладываемых на процесс каландрования. По осям отложены отношения скоростей вращения валков к максимальной скорости (V/Vmax) и минимального зазора к радиусу валков (h/R). Ограничения накладываются на максимальную скорость каландрования 1, максимально возможное расстояние между валками 2, минимальный расход материала 3, максимальный расход для всей каландровой линии 4. Выше кривой 5 наблюдается отсутствие встречного потока материала (ограничение по смесительному эффекту), ниже кривой 6 лежит область переработки с высоким тепловыделением, ограниченная термостабильностью материала.

Правее кривой 7 проявляются эффекты пристенного скольжения и нарушения сплошности расплава. Правее кривой 8 ограничения накладывают усилия, действующие на валки каландра. Кривые 1—4 описывают аналитически, построение кривых 5—8 требует применения численных методов решения.

Для всех материалов, полученных каландрованием, в той или иной степени характерна анизотропия механических свойств, называемая каландровым эффектом. Анизотропия связана с ориентацией, которой подвергается полимерный материал в результате прохождения через межвалковый зазор. Для снижения анизотропии, проявляющейся, в частности, в виде усадки полотна при хранении каландрованного материала, применяют различные способы. Основным способом является обработка в термокамере. Кроме того, к уменьшению каландрового эффекта приводят увеличение температуры переработки и снижение скорости приема полотна с каландра. Возможно также использовать корректировку рецептуры состава композиции введением или увеличением содержания наполнителя. Однако каландрование композиции, содержащей анизотропный наполнитель (тальк, асбест), приводит к его ориентации и усилению каландрового эффекта.

Одним из важных показателей, по которому оценивается качество каландрованного изделия, является наличие газовых и воздушных включений. Причиной появления включений является захват воздуха материалом в области деформирования, а также наличие в материале влаги и газообразующих веществ. Материалы, подвергаемые каландрованию, обязательно должны быть тщательно просушены.