聚氯乙烯人造革压延法生产工艺简介

PVC压延人造革生产的主要设备有配料系统、混合机、密炼机、开炼机、精炼机、压滤机、压延机、布基处理装置，其工艺流程见图11-1。

图11-1 压延法PVC人造革工艺流程图

    PVC压延人造革的生产，从物料的准备、称量、配料、混合，到密炼、开炼、挤出、压滤、喂料和压延成型，整个工艺过程与压延薄膜基本相同，不同的是配方和工艺控制条件。生产发泡人造革时，由于配方中加入了发泡剂，因此，温度控制更为严格。

    (1)物料的配制准备和计量 配方中物料在检验合格后，树脂过滤、增塑剂过滤、小计量粉料的制浆，这些工作都必须在计量前准备好。计量必须严格按下达的配方称量，生产线上计量装置一般设计成平行的两套，一套运转，另一套备用。

    (2)配方的混合使用高速混合机，升温速度快，其工艺是先将全部树脂和固体组分加入搅拌器，随后加入1/3的增塑剂，搅拌2min，加入其他液体和浆料组分，再加入剩余的增塑剂。加料时可开慢速搅拌，液体组分喷淋而下，待全部液体组分加完，再转入高速搅拌。何时可以出料，视物料混合、浸润均匀程度而定，以全部增塑剂被吸收、树脂变得疏松、抓捏有弹性感为好。混合工艺条件主要是控制物料的温度或搅拌时间。一般总的搅拌时间为10～12min，料温为95～105℃。超过规定温度，控制系统会自动报警。有经验的操作者从搅拌声音和电机负荷的变化也能估计混合是否到位。

    (3)塑炼混合好的物料即进入塑炼工序。初炼采用密炼机，不但效率高，减轻工人的劳动强度，而且减少气体，降低粉尘飞扬，有利于环保。密炼温度为135～145℃（含发泡剂的配方不能超过140℃）。

    密炼后的物料胶化成团，进一步通过开炼机精炼，辊温为140～150℃（含发泡剂的配方不能超过145℃）。开炼机在整个生产线中起到储料中转站的作用，一方面把来自密炼机的初炼物进一步塑炼均匀；另一方面把塑炼成的卷料切割加入挤压过滤喂料机，而后进入压延机。挤压机的温度为130～150℃，挤出速度视压延机吃料速度而定，通过调节螺杆的转速来控制挤出量。

    (4)压延首先按产品要求调节各辊筒的间距和温度，运转稳定后从上辊喂人物料，待压延膜正常后再引入布基贴合成革。压延工艺参数并非固定不变，而是应该随具体情况而变化。温度、速度、速比、辊筒间隙等各因素相互关联，也相互制约。基本原则是压延出符合要求的胶层。

    发泡人造革在压延过程中的控温原则，一是用压延法生产发泡革时，在发泡前的各道工序中的温度必须控制在发泡剂的分解温度以下。例如，用AC作发泡剂时，密炼机的温度不得超过140℃，塑炼机（挤出机或开炼机）的温度不得超过145℃，压延时辊筒的温度不得超过150℃，而发泡剂是在烘箱中再一次加热时才能发泡。二是在压延贴合过程中，基布和薄膜必须贴合牢固。为了提高贴合效果，通常将布基预热到60℃左右；也可在布基上涂上一层胶黏剂，以便在贴合操作中减少贴合压力，保持制品的柔软性，并使布基与膜层牢固贴合。

    使用增塑剂含量较多和含有发泡剂的压延人造革配方，压延机辊筒的温度比压延薄膜时稍低，一般为145～150℃。温度太高，会使发泡剂在压延时过早地发泡。表11-3是610mm×1830mm倒L形四辊压延机生产不同配方泡沫人造革时四个辊筒的温度控制实例。

    表11-3 倒L形四辊压延机辊筒温度控制实例    单位：℃

    生产压延人造革时，辊筒间隙存料量对人造革的质量有很大的影响，也必须严格控制。表11-4是610mm×1830mm倒L形四辊压延机生产两种不同厚度的人造革时辊隙存料的控制。

    表11-4 倒L形压延机生产人造革时辊隙存料的控制    单位：mm

    注：表中数据是辊隙存料的宽度。

    (5)成革方法现行工业生产中有两种成革方法：擦胶法和贴胶法。

    所谓擦胶法就是利用压延机胶与布贴合的那对辊筒之间的转速不同，把胶料擦到织物的缝隙里，以增强胶料与织物的附着力，使人造革的剥离强度提高。在生产之前，布基可不用底涂处理（涂黏合剂）。由于塑料是被擦到布基缝隙里，因此，用这种方法生产的人造革就不如贴合法生产的柔软。例如三辊压延的中辊速度比上、下辊都快，其速比为1.3：1.5：1，见图11-2。四辊压延机擦胶法生产人造革示意图见图11-3。

图11-2 三辊压延机生产人造革示意图

    1-塑料；2-布匹或纸张；3-压延涂层制品；4-压延机辊筒

图11-3 四辊压延机生产人造革示意图

    擦胶法生产时为了保证塑料能擦进布缝，通过压延机的布基应有足够的张力；辊距应调整适当，过小会把布擦破，过大则会降低塑料的擦进作用；辊温应该尽可能地高，以降低塑料的黏度而易于擦进布缝；中、下辊的转速必须严格控制，以保证粘贴在基材上的薄膜厚度一致。为了使塑料和布基贴合得牢固，不论是内贴法还是外贴法，布基在贴合前最好预先进行底涂处理，即在布基上涂上一层浆料（黏合剂）。

    贴胶法就是靠压延机辊筒与贴合辊之间的压力或两只贴合辊之间的压力，将塑化好的塑料和布基贴合在一起而成为人造革。根据在压延机上贴合的位置不同，可将贴合法分为内贴法和外贴法两种。内贴法如图11-3(b)所示，塑料膜层与布基不在压延机主机上贴合，而在主机下辊处配置一个辅助的橡胶压辊，布基在橡胶辊与压延机下辊之间导入，并给予适当的压力，使布基与PVC膜层贴合在一起。为了提高结合强度，通常先在布基上涂一层黏合剂。外贴法如图11-3(c)所示。在这种操作中，贴合的PVC膜层和布基材料导入另外的一对辅助挤压贴合辊之间进行贴合。贴合辊温度比较低，因而使用寿命长，但布基需要像内贴法那样先经底涂（增黏）处理。

    擦胶法和贴胶法各有优缺点，擦胶法所得人造革制品的塑料与布基黏结比较牢固，但制品的柔软件较差，比较僵硬，手感差，而且生产过程比较难控制，布基常常会被撕裂而破碎，故应采用比较厚而结实的布类作为基材。贴胶法的优缺点则与擦胶法正好相反。

    (6)压延人造革的发泡压延人造革的发泡在大多数的情况下是通过烘箱进行的。用烘箱发泡时温度容易控制，可以得到理想的泡孔。发泡用烘箱大多数是分段式，一般有二段或三段。烘箱内各段的温度控制和横向温差对人造革的发泡有很大的影响。发泡剂的分解温度受配方中各种助剂的影响很大。表11-5是某工厂人造革烘箱发泡温度实例。烘箱温度的控制还与配方组成、人造革通过烘箱的速度、压延时的工艺条件有关。总的来说，用压延法生产的人造革通过烘箱发泡的时间比用涂刮法生产的人造革要短，一般可以控制在1.0～1. 5min。比较厚的人造革，发泡时间可以适当延长。普通泡沫人造革配方见表11-6。泡沫人造革生产工艺流程方框图见图11-4。

    表11-5 烘箱加热温度（电加热，分三段控温）实例

表11-6 普通泡沫人造革配方

图11-4 泡沫人造革生产工艺流程方框图