高分子膜材料的性能與其加工成型方法密切相關，流延拉伸法是聚合物膜材料的一種重要制備方法，在流延拉伸的加工過程中會對材料施加應力場，并且提供一定的溫度環境。聚合物分子鏈在一定溫度下受到相應的應力后會發生取向，并且在應力場下材料內部的結晶結構也會發生改變，衍生出不同的晶體形貌。

應力場的存在會使聚合物結晶結構發生改變，例如可誘導產生具有不同鏈構象的晶體結構，從而使得材料的外觀和性能發生改變。影響拉伸誘導結晶的因素有很多，諸如流延膜制備過程中的流延輥溫度、拉伸溫度、拉伸速率以及拉伸倍率，都會對結晶過程產生影響。

通過物理加工的方法可對聚合物結晶結構進行干預，除此之外還可以通過成核劑干預的方法對聚合物結晶結構進行調控。聚合物的結晶過程通常包括晶體成核和晶體生長兩大過程，而在晶體成核階段可通過添加特定的成核劑誘導產生特定的晶核，進而生長出相應的結晶結構。成核劑的使用在聚合物加工成型過程中因此也非常普遍，為了使材料具有特

殊的性能，通常針對性地使用不同的成核劑，從而使材料在透明度、耐熱性、韌性、抗拉強度、硬度和抗蠕變性等物理性能上有所提升。

對于結晶性聚合物而言，同質多晶現象是比較普遍的，即對于化學組成相同的同種聚合物來講，在不同的條件下可形成兩種或多種不同結構的結晶，由于結晶分子鏈規整性和構象的差異，使不同晶型的熱力學穩定性不同，同時也會產生不同的性能。高分子膜材料在成型加工及在后續的使用過程中，往往會受到應力作用從而發生形變，在這一過程中就

有可能由于應力的存在導致聚合物誘導出不同的晶型，材料也就表現出不同的機械性能，例如拉伸強度、楊氏模量和斷裂伸長率等都會受材料內部微觀結構變化的影響。

在流延拉伸工業生產過程中，應力場的施加可引發聚合物膜材料在加工過程中的多晶相變化，同時可能伴隨著流延膜內部晶體滑移、破碎、取向、熔融重結晶和空洞化等復雜微觀結構演變現象。對于流延拉伸工藝來說，輔以添加特定的成核劑也可在更加溫和的條件下誘導流延膜材料形成特定的晶型，使流延膜材料具有的性能。例如聚偏氟乙烯通

過流延拉伸可能會產生具有壓電性能的β晶型，這類材料因此在壓電和熱釋電領域具有極為廣泛的工業應用。對于工業生產中流延拉伸結構演變現象的研究，可為高分子膜材料流延加工成型提供相應的理論依據，同時能夠進一步理解流延拉伸過程中多晶型聚合物的結構演變過程。

高溫熔體流延拉伸實驗線是由二臺主機（單螺桿擠出機）和一套輔機（流延成型機）組成。主要用于高分子材料的共混改性、新材料配方研發、工藝優化、質量控制及小規模生產等。

主機由主電機、減速箱、喂料系統、擠出系統以及電氣控制系統等組成。

（1）主電機：采用變頻電機，功率 5.5kW，額定轉速 1500r/min。

（2）減速箱:減速比 12.5，可承受螺桿軸向推力。

（3）混煉擠出系統：主要由螺桿，機筒，模頭三部分組成。

①螺桿：具有耐磨和防腐蝕等特點,螺桿直徑程簡便式變化。其中主機 A 螺桿直徑φ25，長徑比 28。

②機筒:根據螺桿的長徑比，采用電加熱方式分區加熱，其中壓力測試點。

③模頭：本儀器的配置模頭其采用高性能材料制造，具有優良的耐腐蝕性和耐磨損性。模頭寬度 400mm，膜厚 0.02-0.5mm，全推式模唇調節。

（4）溫控系統：由機筒、模頭加熱系統、機筒冷卻系統和溫度測量與控制系統三大部分組成。

①機筒加熱采用陶瓷加熱器，其結構為剖分式，形狀與機筒外型相吻合，用螺釘緊固在機筒上，具有較強通用性，易拆裝、易更換。

②溫度測量及控制系統由加熱器、熱電偶，固態繼電器、電磁閥、PLC 智能控制系統等組成。 本儀器的溫度測量與控制由 PLC 控制器完成，機組按機筒劃分溫控區,對應安裝一個熱電偶和電磁閥(主喂料機筒屬非控區,不裝熱電偶和電磁閥，長期處于冷卻狀態)。

③PLC智能控制系統：多路信息輸入和輸出，具有強大的信息采集、信息判斷，信息反饋等功能。在溫控方面可根據熱電偶測得的溫度，采用PID加模糊控制算法，并將控制信息反饋到各執行元件，決定固態繼電器和電磁閥的通斷，使各區溫度維持在設定的溫度。在電控柜面板上裝有操作顯示屏，可方便地對各個環節進行參數的設定和調整，也便于觀察各流程的控制、故障預警等情況。

（5）電氣控制系統：所有的參數設置、系統控制、數據記錄等均通過安裝在儀器上方的觸摸屏進行操作/顯示。啟動儀器的相關的具體操作請參考軟件操作說明。

主機參數