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第一章 挤出成型基础知识 1

第一节 挤出成型概述 1

第二节 塑料熔体的流动 2

一、剪切流动与剪切黏度 3

（一）塑料熔体的流动状态 3

（二）剪切应力的作用 3

（三）无时间依赖性系统 5

（四）有时间依赖性系统 7

二、拉伸流动与拉伸黏度 8

三、其他形式流动 11

第三节 塑料熔体的黏度 11

一、相对分子质量与塑料熔体黏度的关系 11

二、温度与塑料熔体黏度的关系 12

三、压力与塑料熔体黏度的关系 14

第四节 塑料熔体的离模膨胀等现象 15

一、入口效应 15

二、离模膨胀 16

三、熔体破裂与不稳定流动 19

第五节 挤出生产中的物理变化 22

一、挤出生产过程中的结晶 22

（一）塑料材料的结晶能力 22

（二）塑料材料球晶的形成与结晶速度 23

（三）结晶度 25

（四）结晶参数 26

（五）成型－结晶－性能之间的关系 27

二、挤出生产中的取向 29

（一）无定型塑料的拉伸取向 30

（二）结晶型塑料的拉伸取向 31

（三）结晶与取向对制品的影响 32

第六节 挤出生产中的化学反应 32

一、挤出生产的降解反应 32

二、热塑性塑料的交联反应 34

第二章 挤出机 36

第一节 单螺杆挤出机 36

一、单螺杆挤出机的基本结构 36

二、单螺杆挤出机的主要技术参数 37

三、单螺杆挤出机功率的计算 38

四、单螺杆挤出机用螺杆 40

（一）螺杆基本参数 40

（二）螺杆职能 44

（三）挤出机工作点 47

（四）影响挤出量的主要因素 50

（五）螺杆的选用 52

（六）新型螺杆 53

五、单螺杆挤出机的料筒 55

（一）料筒分类 55

（二）料筒的基本结构 56

（三）多孔板 59

六、传动系统 59

（一）几种常见的传动装置 60

（二）挤出机的润滑装置和过载保护装置 62

七、其他系统 63

第二节 双螺杆挤出机 65

一、概述 65

二、双螺杆挤出机的类型与结构特点 67

（一）双螺杆挤出机的类型 67

（二）双螺杆挤出机的结构特点 70

三、双螺杆挤出机的主要技术参数 71

（一）螺杆 71

（二）料筒和其他装置及其技术参数 75

四、双螺杆挤出机的选用 76

第三节 排气式单螺杆挤出机 78

一、排气式挤出机的基本结构 78

二、排气式挤出机的分类 79

三、排气式挤出机的主要参数 79

四、排气口 81

第四节 挤出机的安装、调试、操作与维护保养 83

一、挤出机的安装 83

（一）机座的安装 83

（二）减速箱及其他部件的安装 84

二、调试 85

（一）空运转试车 85

（二）负载运行试车 86

三、挤出机在正常情况下的操作 87

四、维护与保养 89

五、模头的装卸、清理与维护 90

六、螺杆的装拆 93

七、双螺杆挤出机的操作 94

八、安全使用电器 95

九、挤出机的相关标准 97

第五节 挤出机的新进展和挤出生产管理 98

一、挤出设备的进展 98

二、精密挤出 99

三、挤出生产管理 100

四、挤出机常见故障及其处理方法 103

第三章 挤出生产中测量与控制技术 106

第一节 概述 106

第二节 塑料量的称量与控制技术 107

一、输送与称量技术 107

二、连续料位监测技术 107

第三节 温度测量与控制技术 108

一、温度测量技术 108

二、温控技术 112

三、温控仪的特性与操作实例 115

四、表面温度测量技术 122

第四节 压力测量与控制技术 122

一、压力测量技术 122

二、压力控制技术 125

第五节 螺杆速度测量与控制技术 126

一、螺杆速度的测量及其控制技术 126

二、SCR控制系统 128

三、变频调速 128

（一）关于变频器的使用问题 129

（二）PID控制的几个实例 132

四、牵引装置速度测量与控制技术 135

第六节 挤出物厚度测量与控制技术 136

一、接触式测厚技术 137

二、非接触式测厚技术 138

第七节 挤出物表面状态检验技术 138

一、挤出物表面自动检验技术 138

二、挤出物表面分析技术 139

三、颜色和各向异性测定技术 139

第四章 塑料挤出造粒技术 140

第一节 挤出生产机头概述 141

一、机头 141

二、机头连接器 142

三、切粒模板 143

第二节 挤出造粒设备 144

一、捏合机与高速混合机 144

二、挤出机的选用 147

三、切粒设备 147

四、挤出造粒机组的选用 152

第三节 挤出造粒技术 153

一、配料前的准备工作 153

二、原料的称量 155

三、高速混合技术 155

四、密炼技术 157

（一）几种类型密炼机的结构 157

（二）用Banbury型密炼机塑炼的工艺参数 158

（三）用Banbury型密炼机时混合质量分析 159

五、挤出造粒工艺参数 160

六、挤出造粒过程中不正常现象、产生原因及解决方法 161

七、PVC自动混配生产线 162

第四节 几种常用塑料粒料挤出造粒技术 163

一、色母粒料的挤出造粒技术 163

（一）色母粒料的组成 164

（二）色母粒的生产技术 164

（三）色母粒料的等级、混合质量评定与标准 167

（四）色母粒使用时的注意事项 169

二、废旧塑料回收挤出造粒技术 170

第五章 塑料管材挤出生产技术 172

第一节 塑料管材及其生产的主要装置 172

一、塑料管及生产工艺流程 172

二、主机的选择 173

三、挤管机头及其选用 175

四、定型与冷却 178

（一）定型装置 178

（二）冷却装置 182

五、牵引装置 184

六、切割装置 185

七、扩口装置 185

第二节 PVC塑料管材挤出生产技术 186

一、PVC-U塑料管材生产技术 186

（一）配方实例及其分析 186

（二）挤出工艺参数及其控制 188

（三）机头技术参数 192

（四）管材壁厚的控制装置 194

（五）塑料管材主要性能指标及其测定 196

（六）PVC-U管材在生产过程中不正常现象产生原因及消除办法 197

二、软质PVC塑料管材挤出生产技术 199

（一）软质PVC管材配方实例及其分析 199

（二）软质PVC塑料管材挤出工艺参数及其控制 200

（三）主要性能指标及其测试 202

（四）油管生产中不正常现象产生的原因及解决办法 203

第三节 几种聚烯烃塑料管材挤出生产技术 203

一、PE或PP塑料管材生产技术 203

二、工程塑料管材的挤出生产技术 209

第四节 塑料特种管材挤出生产技术 211

一、塑料波纹管挤出生产技术 211

二、塑料热收缩管 214

三、芯层发泡三层共挤塑料复合管 215

四、增强塑料管挤出生产技术 218

第六章 塑料薄膜挤出吹塑生产技术 223

第一节 概述 223

一、塑料薄膜及其成型方法 223

二、挤出吹塑薄膜的生产方式 224

三、吹塑薄膜中的取向技术 227

四、吹塑薄膜生产中的控制系统 228

第二节 吹塑薄膜所用设备 230

一、吹塑薄膜用挤出机 230

二、吹塑薄膜用机头 230

（一）机头的结构与特点 230

（二）吹膜机头工艺参数设计 232

三、冷却装置、定径装置、牵引装置、卷取装置及辅助装置 234

第三节 普通吹塑薄膜挤出生产技术 239

一、工艺流程 239

二、操作规程 240

三、计算机监控吹塑薄膜生产线 241

四、几种不同用途普通吹塑薄膜生产技术 244

五、特种塑料薄膜挤出吹塑生产技术 247

（一）HDPE扭结膜 247

（二）热收缩薄膜的特性及其生产技术 249

（三）特殊功能吹塑薄膜生产技术 253

六、吹塑薄膜生产过程中的不正常现象产生的原因及消除方法 254

七、共挤吹塑薄膜及其生产技术 255

第四节 塑料薄膜的主要性能指标与测试标准 260

一、塑料薄膜主要性能指标的国际通用标准 260

二、我国塑料吹塑薄膜测试标准 260

第七章 流延薄膜与双向拉伸薄膜生产技术 262

第一节 概述 262

第二节 流延薄膜生产技术 262

一、流延薄膜与所用原料 262

二、挤出流延生产线或机组 263

三、衣架式机头 265

四、流延生产线中的冷却装置 268

五、流延生产线下游辅助装置 272

六、流延薄膜生产技术 276

（一）流延PP（CPP）薄膜及生产技术 277

（二）流延PE薄膜及生产技术 280

（三）流延PA薄膜及生产技术 281

（四）流延薄膜厚度的主要影响因素 282

第三节 双向拉伸薄膜生产技术 285

一、双向拉伸薄膜 285

二、BOPP薄膜生产技术 286

三、双向拉伸薄膜生产中不正常现象、原因及其解决方法 304

第四节 BOPS片材生产技术与热成型技术 307

一、BOPS片材生产配方 308

二、BOPS片材生产技术 308

三、BOPS片材的热成型 310

四、制约BOPS片材生产的两大难题 311

第八章 塑料板材与片材挤出生产技术 312

第一节 概述 312

第二节 塑料板、片材挤出生产线 314

一、塑料板挤出用挤出机 314

二、塑料板挤出用机头 315

三、三辊压光机 316

四、塑料挤板用其他装置 317

第三节 塑料板材挤出生产技术 320

一、挤板工艺流程 320

二、挤出塑料板材工艺参数 321

三、塑料板挤出生产中不正常的现象原因及解决方法 323

第四节 普通热塑性塑料板材挤出生产技术 325

一、PVC-U板、片材挤出生产技术 325

二、软质PVC板材挤出生产技术 327

三、PE板材挤出生产技术 329

四、PP板材挤出生产技术 330

五、ABS和HIPS板材与片材挤出生产技术 331

六、PC和PMMA板材挤出生产技术 333

七、PVC结皮发泡板材挤出生产技术 334

八、PE泡沫片材挤出生产技术 335

第五节 多层复合塑料板材挤出生产技术 335

一、共挤多层板材结构、机头结构与生产线 335

二、多层板、片材共挤生产技术 336

第九章 合成纤维与塑料丝挤出生产技术 340

第一节 概述 340

第二节 合成纤维挤出生产技术 341

一、工艺流程 341

二、Ⅰ区生产技术要点 342

三、Ⅱ区生产技术要点 346

（一）用于牵引和贮存初生纤维的装置 348

（二）初生纤维的拉伸设备 349

（三）其他设备 351

第三节 塑料单丝挤出生产技术 354

一、生产塑料单丝工艺流程 354

二、生产单丝所用设备 354

三、聚烯烃塑料单丝挤出生产技术 361

（一）PE单丝挤出生产技术 361

（二）PP单丝挤出生产技术 365

四、PA6单丝挤出生产技术 367

五、PVC单丝挤出生产技术 368

（一）PVC-U单丝挤出生产技术 368

（二）软质PVC单丝挤出生产技术 370

六、PET单丝挤出生产技术 371

七、生产线中的控制系统 375

第四节 塑料扁丝挤出生产技术 375

一、塑料扁丝生产工艺流程 375

二、塑料扁丝生产设备 378

三、自动化扁丝生产线 381

四、PP扁丝挤出生产技术 382

五、PE扁丝挤出生产技术 383

六、塑料扁丝与编织带质量标准 384

第五节 其他单向拉伸塑料制品挤出生产技术 384

一、撕裂膜挤出生产技术 384

二、塑料打包带挤出生产技术 387

第十章 塑料异型材挤出生产技术 391

第一节 概述 391

一、塑料异型材及其应用 391

二、异型材截面形状与结构设计的合理性 392

第二节 塑料异型材挤出生产线 395

一、异型材生产用挤出机 395

二、挤出异型材用成型机头 396

三、冷却定型装置 397

四、牵引装置 399

五、切断装置 399

第三节 塑料异型材挤出生产技术 400

一、PVC-U窗框异型材配方实例及其分析 400

二、塑料异型材挤出生产技术 401

三、中空异型材冷却过程中温度不均匀性 402

四、异型材生产过程中不正常现象原因及解决方法 403

五、异型材的质量标准 405

第四节 塑料特种异型材挤出生产技术 405

一、PVC-U低发泡异型材生产技术 405

二、复合异型材生产技术 408

第十一章 挤出涂覆、包覆和复合生产技术 411

第一节 概述 411

第二节 塑料挤出涂覆生产技术 411

一、挤出涂覆用设备 413

二、挤出涂覆用基材及其配对 419

三、挤出涂覆主要工序及其工艺要求 422

四、挤出涂覆中遇到的问题原因及解决方法 424

第三节 电线电缆挤出包覆生产技术 425

一、电缆料及其品种 426

二、线缆包覆技术 427

三、线缆生产中易出现的不正常现象原因及解决方法 431

四、线缆质量标准 432

第四节 其他挤出复合制品生产技术 434

一、PE夹铝管 434

二、装潢用铝塑复合板生产技术 439

三、其他挤出复合制品 440

第十二章 特殊塑料制品挤出生产技术 441

第一节 中空吹塑制品挤出生产技术 441

一、中空吹塑制品概述 441

二、挤出中空吹塑生产设备及其机组 443

三、吹塑模 445

四、型坯壁厚均匀性控制 447

五、中空吹塑生产中不正常现象产生原因及消除办法 449

六、挤出吹塑生产实例 449

七、挤出拉伸吹塑生产技术 455

八、共挤吹塑生产技术 457

第二节 塑料棒材挤出生产技术 459

一、塑料棒材概述 459

二、挤出塑料棒材所用生产设备 459

三、挤出塑料棒材生产技术要点 465

第三节 泡沫塑料制品挤出生产技术 471

一、泡沫塑料基本知识 471

二、低沸点液体型泡沫塑料挤出生产技术 475

三、挤出发泡生产线微机控制系统 477

四、化学发泡剂发泡型泡沫塑料挤出生产技术 481

五、PVC-U泡沫塑料管材挤出生产技术 482

六、PE泡沫塑料挤出生产技术 483

第四节 其他特殊塑料制品挤出生产技术 484

一、塑料网挤出生产技术 484

二、功能性塑料制品的挤出生产技术 488

三、特殊形状塑料制品的挤出生产技术 490

附录计量单位与换算关系 494

主要参考文献 506