以聚氯乙烯树脂为主要原料，成型制品前与其他助剂配混生产用设备，主要有用于筛选树脂和填充料用振动筛；输送液体增塑剂用齿轮泵；固体辅助料（稳定剂、颜料等）与液体增塑剂混合后用于搅拌用搅拌机；用于细化浆料中固体颗粒用三辊研磨机；研磨细化后的浆料输送计量用柱塞式计量泵和把配方中要求的掺混在一起的各种原料搅拌混合均匀用混合机等。

1.原料筛选设备

聚氯乙烯树脂中有时会混有颗粒大小不均匀的料或杂质，如不清除会对原料塑化和成型制品质量有影响，所以PVC树脂生产前必须经过筛选处理，清除原料中

②入料口部位的喉腔处长度应比管直径略小些。

③喷射口与扩散口组合后应在同一个水平中心线上。

（2）脉冲气力输送 脉冲气力输送树脂是利用信号控制气流，有规律地把进入输送管路内的树脂分割成间距相等的料栓段，使输送管路中形成树脂栓与气流相间隔的气固流动体系。推动料栓的动力为料栓前后的静压差。

脉冲气力输送树脂用设备如图4-7所示。主要设备有脉冲气流发生装置、发送罐、高位料储罐及连接这几个设备和装置用的管路。

图4-7 脉冲气力输送装置

1—真空泵 2—气水分离器 3、12—压力表 4—储气罐 5—负压储料罐 6、18—加料器 7—平动筛 8—导阀 9—发送罐 10—电动阀11—玻璃观察器13—输料管14—吸料器15—料槽 16—排气布袋过滤器 17—储料罐 19—计量秤 20—混合机

1）脉冲气流发生装置。脉冲气流发生装置是由空气压缩机、储气罐、脉冲信号发生器和电磁阀等主要零部件组成。作用是按规定的时间电磁阀完成启闭动作、进行脉冲式送气，则把进入管路内的PVC树脂切割成长度相等的料栓。气流速度为1～9m/s，脉冲频率为20～40次/s。

2）发送罐。是用通入罐内的压缩空气[压力为（1.5～2.0）×10⁴Pa]把树脂推送至管路内。在发生罐下面的输送料管路旁接脉冲喷射气流[喷射气流压力为（2～2.5）×10⁴Pa]。由于喷射气流压力比压缩空气压力大而产生压力差，使输送料管路内的分割料栓前后形成压力差。输送料量的多少，在脉冲频率不变时，可通过发送罐的脉冲压强来控制。

3）输送料管路应注意接头处平滑过渡，拐弯处要选取较大的曲率半径，以避免发生料堵塞管路的现象。出现堵塞情况时应及时通入压缩空气，吹通料堵塞栓。

4）通过发送罐采用脉冲气力输送料至高位储罐内，具体采用的是低速、低压力管路输送。由于气力较小所以不会发生粉尘飞扬现象，但为防止进入储罐内的树脂逸出，在排气口处可装一个大约为1m³的布袋即可。

3.增塑剂的过滤与混合装置

软质聚氯乙烯制品成型用原料中，按其性能的需要，生产前要加入不同品种和不同比例的增塑剂。为了保证制品的成型质量，这些增塑剂要经过过滤、清除液体原料中的杂质后，再按配方要求比例分别计量过秤，然后才能加入混合罐内。在混合罐内用压缩空气将其搅拌、混合均匀，并加热恒温，保持在70～80°C温度范围内备用。

增塑剂过滤、混合生产工艺流程用设备示意如图4-8所示。

图4-8 增塑剂过滤、混合工艺流程用设备示意图

1—增塑剂桶 2—框式过滤装置 3—多品种增塑剂储槽 4—计量秤 5—混合槽 6—齿轮泵 7—高位增塑剂混合储罐

4.混合机

混合机是原料的混合设备。它把主原料树脂和辅助料增塑剂、稳定剂、润滑剂、填充剂和着色剂等各种材料，按制品配方要求比例，经计量后分别加入混合机中，在一定温度条件下，通过混合机中搅拌桨的转动，使物料得到翻转、推压和搅动，把混合机中的各种掺混料相互换位，使成分混合分布（密度和浓度）得比较均匀，得到一种以某种树脂为主且具有特定性能的混合料。

混合机除了用于PVC料的混合、着色外，还可用于PP、PE粒料的干燥、着色和聚苯乙烯（PS）、ABS、聚碳酸酯（PC）等料挤出前的干燥处理等。

（1）混合机的种类及规格 混合机的种类按传动方式可分为螺带式混合机、Z形混合机和高速混合机，按外形结构又可分为立式和卧式，按混料温度又可分为热混合机和冷却混合机。

混合机的规格按锅体的容积划分，种类较多，最小容积为3L，最大容积可达2000～300L。

混合机型号标注说明：

国内JB/T 7669—2004标准规定的混合机基本参数见表4-6和表4-7。国内部分混合机生产厂的产品性能参数见表4-8～表4-12。

表4-6 部分热机混合机基本参数（摘自JB/T 7669—2004）

表4-7 部分冷混合机基本参数（摘自JB/T 7669—2004）

表4-8 大连橡胶塑料机械厂产混合机规格与技术参数

表4-9 阜新红旗塑料机械厂产混合机型号与技术参数

表4-10 张家港华明机械有限公司产混合机技术参数

表4-11 北京英特塑料机械总厂产混合机技术参数

表4-12 张家港市轻工机械有限公司产卧式混合机技术参数

（2）螺带式混合机和Z形混合机 螺带式混合机结构如图4-9所示。Z形混合机结构如图4-10所示。这两种混合机的结构形式基本相似，一个是由于搅拌桨的形状像螺旋带而得名，另一个是由于搅拌桨的形状为Z形而得名。通常人们也都称这两种混合机为捏合机。

这两种混合机主要由电动机、传动V带、齿轮减速器、混合室和搅拌桨等主要零件组成。

混合机的搅拌室内壁是由不锈钢板焊接组合成夹套式圆弧形结构，夹套内可通蒸汽为混合料加热升温，也可通冷却水为混合料降温。搅拌桨由不锈钢板制造或用铸钢铸造成Z形，然后表面镀硬铬层，以防止粘料和提高其工作面的耐磨性。这两种混合机工作时，搅拌桨的转速一

图4-9 螺带式混合机结构示意图

1—机架 2—上盖 3—搅拌桨 4—混合室 5—卸料装置

图4-10 Z形混合机结构

1—电动机 2、4—联轴器 3—减速齿轮器 5—传动齿轮 6—混合室 7—上盖 8—搅拌桨 9—轴承座 10—机座

（3）高速混合机 高速混合机不同于前两种混合机的地方就是搅拌桨的工作转速比较高。所以，人们通常都称其为高搅机。

高速混合机的结构如图4-11所示。这种混合机的结构和其他类型的混合机结构基本相同，也是由混合室、搅拌桨和传动装置等主要零部件组成。

高速混合机的规格也是按混合室的容积大小来表示的，以升为单位，用L表示。高速混合机常用参数见表4-6。

（4）冷混合机 冷混合机按生产工艺顺序排列是在高速混合机之后的，作用是把高速混合机混合后的高温料降温，以防止原料结块、热降解及排除原料中残余的水蒸气和各种挥发性气体。这样既可保证制品的透明度，又为下道生产工序挤出混炼原料作准备。

冷混合机结构如图4-12所示（图示结构是高速混合机与冷混合机为一体型结构，图中的下部为冷混合机）。与高速混合机结构不同之处是：搅拌桨为Z形，混合室和搅拌桨内均可通水冷却，搅拌桨转速比高速混合机的搅拌桨转速慢。

图4-11 高速混合机结构

1—排料装置 2—混合室 3—搅拌桨 4—盖 5—折流板 6—电动机 7—机座 8—V带轮

图4-12 高速混合机与冷混合机结构示意图

1—高速混合机 2—冷混合机

（5）混合机工作原理 当混合机内加入原料，混合室内搅拌桨高速旋转时，搅拌桨附近的原料由于受桨叶面摩擦力和叶片端面推力作用而随搅拌桨旋转。在高速旋转离心力作用下，这些料被抛向混合室内壁，成为连续碰壁的原料，在后来料的推力下，沿内壁上升到一定高度时，原料的重力又使它落回原混合室的中心部位，然后再被旋转的桨叶抛出，重复原来的运动。由于混合室中还设有一个折流板，它能破坏原料旋流比较规则的运动方式，搅乱了物料的运动方向，这几个料流的混合运动，使原料间产生摩擦、碰撞和推挤，这些交叉的动作变化使原料间产生一定的摩擦热。另外，还有混合室外部的供热，使原料升温，这些条件的综合作用使混合室内各种原料得到均匀混合。

（6）混合机生产操作注意事项

1）确保混合室内无任何异物，清除混合机上一切工具后准备开车。

2）点车试运转，无异常声响，正式起动电动机工作。

3）查看电流表，主电动机功率应不超过额定值的15%，如出现电流过大或轴承部位发热流出润滑油现象，应停车检查，排除故障后再正式生产。

4）混合机正常开车后，空运转一段时间，检查加热混合室的温度是否符合工艺要求；稳定输送蒸汽压力，恒定温度。

5）一切正常后向混合室内加料。用不同型混合机混合不同聚氯乙烯制品时的原料混合工艺条件如下。

①软质聚氯乙烯制品用原料的混合工艺的加料顺序是：聚氯乙烯树脂→增塑剂→稳定剂→色浆→填充料。

以用GRH—500型高速混合机工作为例，其生产工艺条件为：一次加料量160kg，加热蒸汽压力0.2MPa，原料混合时间不超过10min，混合后料温不超过120°C。

②硬质聚氯乙烯制品用原料的混合工艺的加料顺序是：聚氯乙烯树脂→稳定剂→色浆料→填充料→润滑剂。

以GRH—500型高速混合机工作为例，其生产工艺条件为：一次加料量200kg，加热蒸汽压力0.2MPa，原料混合时间不超过10min，混合后料温不超过100°C。

如果用GRH—200型高速混合机工作，则其加料量为90kg，混合室加热蒸汽压力可略小些，混合时间为10～15min，出料温度在90°C左右。

③半硬质聚氯乙烯制品用原料的混合工艺。以GRH—500型高速混合机工作为例，加料量为150kg，混合室稍微加热，混合原料时间为6min，混合后料温在100～110°C之间。

原料混合时应注意：如果混合料中有氯化聚乙烯（CPE）或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）和高抗冲甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）时，混合料温不宜超过110°C，混合搅拌时间也不宜过长，以避免混合料中的CPE等增韧剂发黏结成团块；如果混合料中有钛白粉，钛白粉一定要在结束混合料前1～2min内放入混合，以避免降低钛白粉的白色；多组分原料的混合，不允许同时一次性地把各种原料全部倒入混合室内，这样会影响增塑剂的使用效果，影响制品质量。

5.开炼机(www.daowen.com)

开炼机是开放式炼塑机的简称，在塑料制品厂，人们又都习惯称它为两辊机。开炼机是应用比较早的一种混炼塑料设备。在压延机生产线上，开炼机设置在压延机之前，混合机之后，作用是把混合均匀的原料进行混炼、塑化，为压延机压延成型塑料制品提供混合炼塑较均匀的熔融料。混合料造粒时，开炼机能直接把按配方混合好的粉状料炼塑成熔融料，再压塑成片状带，用切粒机切成粒状。在地板革生产线上，可直接为布基革提供混炼塑化均匀的底层涂料。也可把回收的废旧塑料薄膜（片）在开炼机上重新炼塑回制。

开炼机结构简单，制造比较容易，操作也容易掌握，维修拆卸方便，所以在塑料制品企业广泛应用。不足之处是工人操作体力消耗很大，在较高温度环境中需要手工翻动混炼料，而手工翻转混炼塑料片的次数多少对原料混炼的质量影响较大。

（1）开炼机的结构及规格型号 开炼机结构如图4-13所示，组成设备的主要零部件有：两根炼塑辊筒、辊筒轴承、传动装置、调距装置、机架、紧急停车装置和为辊筒加热用的输汽管路。图4-14所示为一种新型结构开炼机，两辊分别由两台电动机单独驱动，两套传动机构由万向联轴器直接带动辊筒工作。这种传动结构取消了两辊速度差用传动齿轮，结构比前种开炼机简单，传动噪声也小些，但设备的造价比较高。

图4-13 开炼机结构

1—机座 2—电动机 3—输汽管 4—速比齿轮 5—调距装置 6—辊筒 7—挡料板 8—紧急停车装置 9—齿轮罩 10—机架 11—横梁

图4-14 双电动机传动开炼机结构

1—输汽管路 2—机架 3、11—紧急停车装置 4—辊筒 5—机座 6—润滑油杯 7—调距装置 8—万向联轴器 9—驱动电动机 10—减速器润滑装置 12—齿轮减速器 13—传动齿轮减速器底座

从图4-14中可以看到两根辊筒的两端由轴承支撑，平行排列，固定在机架的水平轴承框内。右侧（图示方向）是带动辊筒旋转的传动系统。输汽管路为辊筒的加热升温向辊筒内输入蒸汽。调距装置是为辊筒炼塑不同塑料时经常改变两辊筒间的工作面间隙而设置的。紧急停车装置是在开炼机生产中出现异常事故时，为保证人身和设备安全而设置的，拉动设备上方的操作杆，旋转的辊筒即可紧急停车。

开炼机的规格型号是按其设备上的辊筒直径大小和辊筒工作面长度来表示的，单位为mm。

国家标准GB/T 13577—2006规定的开炼机基本参数见表4-13。表中160mm×320mm规格开炼机是实验室中的应用设备，其他规格为生产车间应用。在标注开炼机的规格型号时，规格数字前加“SK”。如SK550开炼机型号中，S代表塑料，K表示开炼机，550表示开炼机辊筒的工作面直径。

表4-13 部分开炼机基本参数（GB/T 13577—2006）

表4-14和表4-15列出了大连橡胶塑料机械厂和上海橡胶机械厂生产的开炼机型号及主要技术参数。

表4-14 上海橡胶机械厂产开炼机型号及主要技术参数

表4-15 大连橡胶塑料机械厂产开炼机型号及主要技术参数

（2）开炼机工作原理 开炼机对塑料制品用原料的混合炼塑，主要是用载有一定热量，能够相对旋转运动的两根辊筒。工作时原料在两根辊筒的工作面上，由于两根辊筒旋转的速度不同，工作面温度也略有差别，辊面上的原料受到辊筒热传导和摩擦的作用，渐渐地也随着温度升高而变软，并粘在辊面上随辊筒转动。当这些原料进入两辊筒的工作面间缝隙时，由于辊面间的间隙很小，再加上两辊面的旋转速度不同，使这部分料受到强烈的挤压、剪切和捏合作用，这种原料间的复杂运动使原料本身产生一定的摩擦热。另外，还有辊筒表面的传导热量，这些内在因素和外界条件的综合作用，使辊筒上的原料软化，混合塑化，呈熔融状态。再加上操作者把原料在辊筒间不断地翻动，使料得到均匀的混合、塑化。这时即可提供给压延机压延成型制品了。

（3）开炼机操作注意事项

1）开炼机正常生产的开车前，应先起动润滑油泵，工作2～3min后再起动辊筒工作电动机。辊筒开始运转，也要空车旋转3～5min。此时，操作工应检查机器运转声音有无异常。

2）仔细检查和清除设备上一切工具，机架上不许存放任何物品。

3）不许辊筒在静止状态送汽加热升温，开车后要首先检查一下辊筒轴颈的润滑状况，一切正常后再缓慢起动送汽阀。辊筒要慢慢加热升温，一般控制升温速度在2°C/min左右。辊筒加热升温至170℃左右时开始投料生产。

4）调整辊筒工作面间距时，要两端同时进行，调整后的辊距间隙要均匀。同时，要经常校正，使实际辊距与调距显示刻度盘值相符。如果出现较大误差，说明调距安全片出现问题，要及时检查、更换。

5）开始投料时要先少量投料至两辊筒间。检查投料后的主电动机电流变化是否正常；检查两辊间隙是否符合工艺要求、前后两辊温度是否符合前辊略高于后辊（约差3～5℃）；安全片与轴承座有无间隙，一切正常后再正式投料至料包满辊筒。

6）投料至两辊筒间，开始手工操作混炼原料。注意投料量的控制，一般是根据经验控制不同混料的一次炼塑加料量的。加料量过大，混炼时间长，塑化混炼不够均匀；加料量过少，混炼塑化时间短，塑化质量好，但质量的稳定性不易控制。

为了达到用比较短的操作时间，得到塑化较好的熔融料，操作工应及时、经常地翻动炼塑料片。翻动方法如下：

①在辊面上横切一刀，用双手托料片在辊面上打卷，卷到一定量时再把料卷推入两辊间。

②切开料片，左右翻动折叠，打成三角形包，到一定量时再推入两辊间。

③用刀划开料层，掀起来，折叠到未切料层上。达到塑化质量后，按切粒机需要的片厚和宽度切片卷取。

7）投料生产后要经常观察主电动机的电流变化，应不大于额定值（允许瞬间超载）。

8）检查轴承部位温度应不超过100°C，减速器轴承温度应不超过45°C。

9）如发现有异物随料投入辊筒上，不允许用手去取，应立即拉动紧急停车拉杆，操作手柄转至“反向”位置，起动开车，取出异物。无特殊情况，不允许随意拉动紧急停车拉杆，避免急制动摩擦片加快磨损。

10）注意辊筒反向转动时间不宜过长。

11）正常生产中，要经常注意检查辊筒轴承的温度变化。此处发热升温不允许超过100°C。出现问题不允许紧急停车，应先排净辊筒上料，空车运转，在轴承处加注润滑油降温，然后再进行检修处理。

12）辊筒轴承用润滑油为用二硫化钼油脂（锥入度为180～220），加入20%过热气缸油，调均后黏度降为260mm²/s时再加入油泵内。万向联轴器处的润滑用二硫化钼润滑脂。

13）停产时，辊筒温度降低到60℃再停止辊筒转动。

6.密炼机

密炼机与开炼机的功能相同，也是塑料的混炼塑化设备。密炼机是在开炼机的基础上改进变化的结果。密炼机是一种封闭式混炼设备，它克服了开炼机那种粉尘飞扬、混炼塑化时间长、需要工人手工操作、劳动强度大的缺点。由于密炼机是用一种比较特殊结构的混炼转子，被混炼的原料是在一个密闭、具有一定的温度环境中。所以，用密炼机混炼塑化塑料，与用开炼机相比，有混炼塑化时间短、工作效率高、多种原料混合均匀、塑化质量好等优点。在压延机生产线上，密炼机用在混合机的下一道生产工序中，直接把高速混合后的热混合料投入密炼机的密炼室内，进行混炼塑化。

（1）密炼机的种类及规格 密炼机的结构类型，可按混炼室的结构形式的不同进行分类，也可按转子的工作转速高与低的不同进行分类。一般最常用的分类方式是第一种，可分为椭圆形、三棱形和圆筒形等密炼机。

不管哪种类型的密炼机，它们的结构形式基本相同。常见到的密炼机结构如图4-15所示。密炼机的主要结构组成零部件有转子、密炼室、密封装置、进料和压料装置、卸料装置、传动系统及液压、气压、润滑和电控系统。

图4-15 密炼机结构组成

1—电动机 2—密封润滑系统 3—减速器 4—联轴器 5—操作盘 6—加料操作系统 7—加热输汽管路 8—气缸 9—进料装置 10—上顶栓 11—底座 12—下顶栓 13—转子 14—密炼室 15—齿轮泵

由密炼机的结构图中可以看到：两根相对旋转运动的转子装在密炼室内，上部由气动活塞杆控制，有能开闭的翻板门和能上下滑动对物料施加一定压力的上顶栓。底部由液压系统控制，能对下顶栓进行开关和锁紧。密炼室壁腔和上下顶栓腔均可通入蒸汽或冷却水，进行加热和冷却。按工艺条件要求由温度控制装置对其自动控温。转子的两端与安装在密炼室两侧的轴承座转动配合。端面加密封装置，防止粉状料泄漏。混合机排出的混合料直接由上部的加料斗进入密炼室。在密炼室内混炼塑化后，由底部的卸料装置排出。

密炼机的规格是以密炼机中的密炼室总容积（L）和转子的转速（r/min）来表示的。在数字规格前加代号SM：代号S代表塑料，M代表密炼机。例如SM50/35型密炼机：S塑料、M密炼机，总容积为50L，转子转速为35r/min。

部分国产密炼机的基本参数、不同生产厂家产密炼机型号及技术参数见表4-16～表4-19。

表4-16 部分国产密炼机的基本参数

表4-17 大连橡胶塑料机械厂产密炼机型号及技术参数

表4-18 上海橡胶塑料机械厂产密炼机型号及技术参数

表4-19 大连通用橡胶机械有限公司产密炼机型号及技术参数

（2）密炼机的工作方式 混合机混合均匀和粉状料由上部进料门进入密炼室。开始工作时，两根相对旋转运动的转子，由于其截面为椭圆形，外表面与密炼室内壁间隙在不断变化，使原料在上、下顶栓形成的两混炼室内被来回推动翻转（转子运动方式见图4-15），受到强烈的挤压和剪切作用。原料间将产生剧烈的摩擦等复杂运动。两根螺旋角和转向不同的转子，使其周围的原料既有轴向流动，又有随其转动的圆周运动。

原料在密闭又有一定温度的混炼室内，同时承受多种力与无规则运动的料流交叉作用，使原料进一步均匀混合，很快达到熔融塑化状态。

（3）密炼机生产操作注意事项

1）开车前检查密炼机各部位轴承、密封处、轴向调整装置和减速箱内齿轮的润滑情况，各部位润滑油量应视工作需要调整适量；气缸活塞杆和万向节润滑部位，每班要加注一次润滑油。

2）检查清理上、下顶栓、混炼室内和翻板各滑动部位，不许有异物和残料。注意：提起上顶栓后要插上安全销。

3）按操作说明书要求顺序开车，一切正常后即可向各加热部位输送蒸汽加热升温。加热蒸汽压力为0.7～1MPa，缓慢送汽升温，直至达到160～180℃后恒温15min投料。

4）加热升温空运转一段时间，如无漏汽、转子轴承温度不超过90℃，其他各部位轴承温度不超过65℃和无异常现象，即可按设备规定的塑化物料量向混炼室内投料；按混合料配方的工艺条件，一般混炼4min左右时间（料温在160℃左右、呈松散团状），然后把混炼料输送到开炼机炼片。

5）生产过程中，转子轴端密封处允许有少量糊状料挤出，此种现象属正常；如此处挤出料量较多，应拆开密封装置清洗，把各密封摩擦件平面修磨平整光滑，重新装配时应注意螺钉的紧固力要均匀。

6）遇有异常事故或突然停电时，要立即切断电源开关，提升上顶栓，插入安全销。然后转动电动机部位联轴器，让转子反方向转动，排除混炼室中原料。否则，故障排除后电动机将无法起动。

7）如果更换不同颜色原料，混炼室应该先用废料清理，直至无原颜色干扰。

8）如果停产时间较长，除了混炼室及各部位做好清理工作外，还应涂好防锈油。用压缩空气吹净各管路中积水，各阀门、开关都应在关闭位置。切断总电源。

图4-16 厚片用切粒机的结构示意

1—下梳板 2—上梳板 3—切条用圆辊刀 4—压辊 5—旋转切刀 6—固定底刀 7—电动机 8—筛斗

7.切粒机

切粒机是一种能够把一定宽度和厚度的片材切成粒料的专用设备，主要用在电缆料和配混料的切粒工序中，厚片用切粒机的结构示意如图4-16所示。

切粒机开始切粒工作时，已经切成固定宽度的厚片，从切粒机的两圆辊刀间的间隙进入（图示方向的左侧进入两圆辊刀间），先被圆辊刀切成纵向连续不断的条形，然后由压辊夹紧条状料，牵引送入高速旋转切刀处，切成有固定长度的粒料。切好的粒料落入筛斗内，把未切断的长条和连体粒筛除。

塑料切粒机基本参数见表4-20。

表4-20 塑料切粒机（SCQ-200B）基本参数