你的吹膜难题解决了吗?(二)
03、高性能包装用茂金属薄膜的生产工艺控制
茂金属聚乙烯树脂由于其特殊的分子量分布以及组成分布,决定了该聚合物的加工工艺甚至加工设备与传统材料有所不同。在茂金属薄膜的生产过程中,必须保证设备的正常运行和严格控制好工艺条件,以达到稳定产品质量的目的。
1.生产工艺流程:茂金属聚乙烯薄膜的生产工艺与普通聚乙烯薄膜工艺基本相同,但工艺条件控制有所区别。工艺流程大致如下:配料-搅拌-挤出-吹胀-冷却-电晕-牵引-收卷-检验-包装。
2.吹塑工艺控制:由于目前茂金属聚乙烯树脂价格高于普通聚乙烯树脂,为降低成本,采用mPE与通用级LLDPE或者LDPE树脂混合使用。
当原料计量进入挤出机加料段时,树脂处于熔融阶段,粘度陡然增大,通过螺杆传递扭矩,驱动电动机电流上升。如果控制不好会造成停机或者其他现象出现,机内物料的温度也随之上升,熔体出口模时造成牵引不平稳,出现破膜、断膜、膜泡不稳定,进而影响薄膜的幅宽和厚薄均匀性。
如果降温,则薄膜塑化不好、晶点多、透明度差,薄膜的力学性能下降,膜质较硬,且粗糙。与其他薄膜复合时出现局部收缩、脱层、热封效果差等一系列问题。
因而mPE吹塑工艺最好遵循:低-高-中-中温区挤出工艺的规律,从而使熔体塑化均匀,出料平稳,牵引,收卷正常。这样,在加料段应当保持低温,以确保送料及时和强大的推力;在压缩段应迅速升温,使树脂提前熔融,减少熔体因粘度增大而产生的超扭矩反应;熔体进入均化段应采用降温的办法,便于转移更多的热量积累,使物料处于平稳的粘流状态,保证熔体均衡通过滤网,形成稳定的管膜,杜绝熔体破裂现象,为后面的牵引、冷却打好基础。
冷却也是mPE薄膜加工中很重要的一环,由于mPE树脂熔体挤出温度比传统LLDPE高而结晶温度又比LLDPE低,及时转移熔体热量尤其重要。应采用双层风环及时散热以满足工艺要求。适宜的吹胀比有助于膜泡冷却,提高薄膜的均衡取向,也保证薄膜厚薄的均一性。在mPE薄膜的生产过程中吹胀比保持在1.8-3.5之间为佳,霜线高度应控制在2D(D为机头口模直径)左右,薄膜的综合质量得以保证。
3.设备的要求:茂金属聚乙烯树脂在进入挤出机后物料从受挤压到熔融,物料进入熔融中期时熔体粘度陡增,物料的摩擦力增大,造成螺杆扭矩增大,产生压力传递,挤出机的驱动部分承受很大载荷,使主机电流升高,因而在设备选型时,必须选择驱动功率能足够承受生产中出现的扭矩及载荷的设备。在生产过程中,控制合理的工艺条件也可在一定范围内改善主机承受的载荷,确保生产正常进行。
挤出机螺杆长径比选择也是mPE薄膜生产设备的一个关键,选择螺杆的长径比合理可生产优质的mPE薄膜,同时也能保证生产能力的实现,从而减少浪费获得一定的收益。目前对茂金属聚乙烯薄膜加工要采用的螺杆技术参数看法并不一致,但挤出机螺杆应有足够的挤出压力,使螺杆在压缩段具有足够的剪切作用;进入均化段后又须减少剪切,使熔体松弛,并迅速转移热量,快速出模以稳定生产能力。一般螺杆长径比选择在25:1-32:1之间才能保证mPE薄膜的产量及产品质量。
引用:中塑在线网https://info.21cp.com
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