[其他]在軸向移動成型物中控制動態(tài)不穩(wěn)定性的方法和設(shè)備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85106517
• 申請日: 1985-08-30
• 公開（公告）號: CN85106517A
• 公開（公告）日: 1987-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹姆斯·亨利·哈特菲爾德
• 申請（專利權(quán)）人: 帝國化學(xué)工業(yè)公司
• 主分類號: B29C47/92
• 分類號: B29C47/92
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 巫肖南

發(fā)明背景

（1）本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)控制軸向移動成型物中的誘導(dǎo)動態(tài)不穩(wěn)定性的技術(shù)，特別是有關(guān)進(jìn)行這種有效控制的方法和設(shè)備。

（2）技術(shù)背景

在許多工業(yè)過程中，包括管材，纖維和薄膜的生產(chǎn)，可能或者必然會遇到對于相當(dāng)硬的成型物軸向移動成型時(shí)所引起的削弱成型并引起成型物內(nèi)部的不穩(wěn)定性的處理問題。例如：聚合纖維的軸向定向可以通過在控制速率下把纖維進(jìn)給到某一定向區(qū)域而有效地進(jìn)行，在該定向區(qū)域內(nèi)，纖維由于加熱而被軟化，并且在一提高的速率下拉出此軟化的纖維。同樣，某種被定向的管型薄膜的生產(chǎn)，通常是從環(huán)形模口擠塑某種管壁相當(dāng)厚的硬質(zhì)熱塑性的管材，接著將該擠出的管材進(jìn)行拉伸，擠塑溫度高于玻璃化溫度（Tg）和低于該熱塑性材料的熔化溫度，在橫向和/或縱向成型薄膜中，其拉伸過程可以在橫向方向通過內(nèi)部的氣體壓力和在縱向方向通過相應(yīng)的速率從擠塑方向拉出管材而有效的進(jìn)行。

在熱處理過程中，控制溫度是最重要的，一般常會遇到問題，因?yàn)楹苊黠@，成型物周圍不可能達(dá)到均勻加熱的目的，而聚合物的擠塑成型是在相對高的溫度下進(jìn)行，其粘度和抗拉強(qiáng)度均較低，成型物有位置不穩(wěn)定的趨向，并且會左右搖擺，在這種不穩(wěn)定的狀態(tài)下，成型物不僅易于產(chǎn)生撓曲，而且這種不穩(wěn)定性會導(dǎo)致定向管型薄膜的厚度分布產(chǎn)生明顯的偏差和不規(guī)則性-使所得到的薄膜成為商業(yè)上所不能接受的產(chǎn)品。

將某種軸向運(yùn)動成型物加熱到所需要的加工溫度，這可以通過某種裝配而很方便的實(shí)施，該裝配包括多個(gè)遠(yuǎn)紅外加熱元件，這些元件以圓柱狀排列而配置在成型物周圍，并且每種元件在加熱裝置的熱負(fù)載下，都可以被獨(dú)立地控制以努力克服四周的變動。盡管如此，問題是仍然以可觀的比例生產(chǎn)商業(yè)上所不能接受的薄膜，作為其外部因素，可能是由于諸如在生產(chǎn)裝置的附近，被加熱的成型物被暴露于不正常的空氣流中所造成。

（3）現(xiàn)有技術(shù)

曾經(jīng)作了許多努力想對聚合物的管型擠塑物中的位置不穩(wěn)定問題和對所形成薄膜的壁厚不均勻問題提出解決辦法。例如英國專利GB1440651發(fā)表了一種控制技術(shù)，即控制剛被擠塑出的熱塑性管材的冷卻過程，該熱塑性管材擠出后緊接著被拉伸而產(chǎn)生某種定向管型薄膜。成型該質(zhì)膜的方法是：在擠塑方向上將管子送入，使它在與相鄰的冷卻表面有關(guān)系的熱壓鑄方向上;保持此冷卻表面溫度使其低于熱塑性材料的熔點(diǎn);在管材和冷卻表面之間相接觸時(shí)，保持此熱壓鑄流動體的外層的熔融狀態(tài);并且通過對在擠塑方向的管材的橫向位移，至少選擇被擠塑管材的某一區(qū)域進(jìn)行冷卻以降低在所選擇的區(qū)域和冷卻表面之間熔融外層的厚度。在管型薄膜的生產(chǎn)中，管材內(nèi)部為錐形芯軸的形式，在冷卻時(shí)適于被冷卻，并且，通過環(huán)形裝置可以有效的消除管材的橫向位移。該環(huán)形裝置圍繞著管材，它是由許多輥?zhàn)铀M成。

英國專利GB????1404947發(fā)表了有關(guān)穩(wěn)定管型薄膜位置的方法，是通過讓管型薄膜從某種環(huán)形套筒中通過的方法，該環(huán)形套筒是具有氣體可滲透性的，面向薄膜而排列的凸?fàn)罟靶伪砻妫ㄟ^此拱形表面在內(nèi)部提供氣態(tài)的流體，以提高氣體在薄膜和拱形表面之間的緩沖作用，從而支持薄膜不與拱形表面接觸。

英國專利GB????2074349介紹了控制被吹塑的管型薄膜的厚度的方法，在管型薄膜中調(diào)節(jié)薄膜的等份截面區(qū)域，使其與壓鑄口環(huán)形的等份圓周長度相對應(yīng)，這樣經(jīng)過適當(dāng)調(diào)節(jié)的注口環(huán)形區(qū)域被冷卻以產(chǎn)生薄膜，該薄膜是滿足厚度須要的相應(yīng)部分，或者，加熱制造薄膜，該薄膜是滿足薄度要求的相應(yīng)部位。

盡管在控制鑄塑體的冷卻過程中已經(jīng)提出了多種申請，以求穩(wěn)定其吹塑薄膜的位置，和對某種環(huán)形擠壓成型實(shí)施不同的溫度控制。但是在管型擠塑物生產(chǎn)上的位置不穩(wěn)定的問題仍然沒有解決，仍不能滿足市場，對產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求日益提高的需要。

目前，我們已經(jīng)設(shè)計(jì)出一種改進(jìn)的控制方法。

本發(fā)明的簡單說明：

本發(fā)明的構(gòu)思是由下列問題所支配的，即當(dāng)相當(dāng)硬的成型物在二向固定的支撐物之間進(jìn)行軸向移動時(shí)，會產(chǎn)生內(nèi)部不穩(wěn)定性，在軟化時(shí)，例如，在某種等動態(tài)環(huán)境下，在二個(gè)支撐物之間的固定位置上進(jìn)行加熱時(shí)，會遇到日益增大的橫向拉力，特別是，當(dāng)這兩個(gè)支撐物接著給中間產(chǎn)品的減弱段留下直立的空隙，使成型物圍繞支撐物中的一個(gè)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，或者圍繞二個(gè)支撐物以某種機(jī)械節(jié)拍的方式發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這種不穩(wěn)定性在此稱為誘導(dǎo)動態(tài)不穩(wěn)定性。（indaced????dgnamic????instabilitg）