张 宏， 李陈晨， 战东毅

(大连理工大学机械工程学院，辽宁大连 116024)

引言

流延法是一种薄膜的主要生产方法，其过程为：原材料经过挤出机加热熔融，聚合物熔体经过模头挤出，流延到流延辊上迅速冷却成铸片薄膜，再经过测厚、电晕处理、牵引、切边等工艺，最后收卷成薄膜产品[1]，工艺流程如图1所示，其中，流延辊是薄膜生产过程中的关键部件，作用是将模头挤出的聚合物熔体迅速冷却成薄膜产品。薄膜的内部结晶情况、平整度及表面应力的分布与冷却过程有着密切的关系，直接影响膜片的质量与性能，而流延辊的结构参数直接影响着流延膜的冷却质量。因此，对膜片冷却过程的分析，以及流延辊结构参数的变化及控制，就显得尤为重要。合理布置流延辊的结构尺寸，研究薄膜在流延辊上冷却机理，这对提高薄膜的表面质量和力学性能以及指导现场生产有重要意义[2]。

1.机头 2.气刀 3.流延辊 4.冷却辊 5.测厚仪 6.牵引辊7.切边装置 8.电晕处理装置 9.弧形辊 10.收卷装置图1 流延法薄膜生产工艺流程

目前，有国内外的一些学者对流延辊及流延膜的冷却机理进行了相关的研究。殷术贵等[3-4]通过对单向螺旋流道流延辊内部冷却水的流动情况的数值模拟，得到了辊内部冷却水的流动规律和性能，并对流延辊结构进行了优化。周喜灵等[5]对现有的螺旋流道结构的流延辊进行了温度场的数值模拟，得到了流道辊的温度场、辊筒内流体速率及温度场等，并对流道结构进行了优化。……