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PA阻隔薄膜晶點成因及解決方法

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瀏覽:- 發布日期:2020-01-06 14:56:36【

薄膜晶點是塑料薄(báo)膜加工過程中最大的難(nán)點之一(yī),如何(hé)有效消除、降(jiàng)低和控(kòng)製晶點問題是薄膜工程師最大的考驗(yàn),特別是(shì)多層共擠技術(shù)尼龍薄膜的加工,因為晶點的成因(yīn)複雜,在共擠薄膜(mó)加(jiā)工過程中,不(bú)同的材料,不同加工特性的樹(shù)脂必須在(zài)同一個模頭(tóu)、相同的加工條件下成型,晶點的消除更為(wéi)困難。本(běn)文將從尼龍薄膜中晶點產生原因、晶點(diǎn)判斷及消除等(děng)方麵與讀者進行探討。

1.    薄膜中晶點產生原因

1.1  聚合物本身(shēn)屬性容易產生晶點。

因為各原料樹脂(zhī)廠家本身技術和生產工藝差異,使聚合物中殘留的催化劑含量(liàng)有差異,因此在對聚合物進行薄膜(mó)加工過程中,在高溫下,催化劑繼續作用產生過度聚合物,使得聚合物溶體(tǐ)粘滯於模頭表麵形成晶點;其次聚合物中含氧也會使薄膜產生晶點;再次樹脂生(shēng)產中,因工藝控製原因,造成樹脂分子量過高。

1.2 原料(liào)樹脂被汙染

原料(liào)樹脂(zhī)中混入了其他加(jiā)工溫度或不同黏度的原料,導致(zhì)薄膜加工過程中出現(xiàn)晶點(diǎn),如PE層中混入PA或PP等原料。

1.3 加工過程中溫度控製(zhì)失當

在加工過程中,因為溫度設置失當,導致聚合物(wù)中催化劑對(duì)聚合物進行過度聚合,形(xíng)成晶點。

1.4 加工(gōng)設備模頭本身設計原因

因設備設計(jì)原因,導致(zhì)聚合物溶體在模頭流道表麵有滯留。

2.    薄膜中各類晶點的判斷(duàn)

2.1 尼龍層(céng)中(zhōng)的尼龍晶點  

通常尼龍層中的尼龍晶點(diǎn)可(kě)以被我們用染色的方法來進(jìn)行區別,可以染(rǎn)色為黃色、褐色或紅色。而非尼龍晶點通常保持白色或半透明狀態,不會被染(rǎn)上顏色(sè)。  尼龍晶點絕大多數(shù)是由於(yú)尼龍原料在加工過程中發生交聯所產生的,也有部分源於設備成型加工區(模頭、90度轉(zhuǎn)角、清洗不夠)等因素。EVOH晶點的成因則和尼龍晶點的成因非常相似。 

2.2 尼龍層的非尼龍晶(jīng)點  

主要源於層與層之間熔體黏(nián)度不匹配,粘合樹脂或其他熔體進入尼龍層中。這種層間的流動速(sù)度和熔體黏度不匹配(pèi),使得薄膜局部截麵中的某(mǒu)一段中(zhōng)的一層(céng)很容易被(bèi)另(lìng)外(wài)一(yī)層擠掉,因此(cǐ)造成了晶點。   

2.3  非尼龍層中的尼龍晶點(diǎn)  

非尼龍層間產生尼龍晶點的原因有:

*尼(ní)龍料被混入其他擠(jǐ)出機裏;

*傳統式旋轉模頭流(liú)道間有泄漏;

*尼龍層和相鄰層的樹(shù)脂樹脂黏度不匹配。

2.4  非(fēi)尼龍層(céng)中的(de)其他晶點  

這些晶點(diǎn)是交聯的(de)原料或者(zhě)未熔融的樹脂顆粒。如果(guǒ)不是(shì)PA或EVOH,要確定是何種樹脂成分需要對(duì)晶點(diǎn)做(zuò)FTIR測試道。但90%的晶點來自於靠近粘合(hé)樹脂的較厚層(PA-TIE-晶點層),當然也有例外。 

2.5  非尼龍層中的其他(連續的)小晶點  

如粘合樹脂層中呈連續狀的小晶點。這通(tōng)常是由於粘合樹脂受到汙染(rǎn)或(huò)模具清洗不(bú)夠、粘合樹脂本身的問題所產(chǎn)生的。這類呈(chéng)連續狀的(de)小晶點(diǎn)在每(měi)一層都有可能發生,其成因及現象也都極為相似。回料或填充的加入常常有這樣的問題。

 

3.  減少或基本(běn)消除晶點(diǎn)的方法

在薄膜吹製工藝中消除晶點,主要有兩個途徑:

3.1 優化模頭設(shè)計

在(zài)確保樹脂原料不被汙染前提下,優化模頭設計(jì),例如流道轉角設計等。

3.2 提高加工設備的濾網目數

從生產工藝上來說,雖使用較細的濾網可濾掉大部份聚合物中的晶點,同時亦可濾除吹(chuī)膜設(shè)備螺杆及炮筒部位因聚合物粘滯於模頭流道所造成的晶點,但(dàn)問題是設備背壓因此提高,對某些陳舊設備來說,難以做到,因此依靠換濾網,也能對控製晶點提供幫助。

3.3 低溫擠出

保證(zhèng)樹脂在完(wán)全塑化的情況下,進行低溫(wēn)擠出。

3.4 高速擠出

提高聚合物熔體的擠出速度,縮短聚合(hé)物熔體在模頭內部停(tíng)留時間,防止熔體粘結流(liú)道表麵。 

3.5 使用加工潤滑劑

潤(rùn)滑劑作用是消除聚合物熔體在模頭表麵的粘滯層,使被加工的聚合物熔體(tǐ)不能(néng)粘滯於模頭流道表麵(miàn),使(shǐ)得聚合物(wù)熔(róng)體(tǐ)能(néng)持續勻速地被推動前進,消除了粘滯於模頭表麵的(de)聚合物(wù)熔體過長時間受熱現象,防止了殘(cán)留的催化劑對聚合物的持續聚合,最終防止了在薄膜吹塑加工工藝中所產(chǎn)生的晶點。

資料來源:薄膜通

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