LDPE pūstos plėvelės gamybos proceso taškai ir dažniausiai pasitaikančių problemų analizė, 99% problemų išsprendžiamos!

Dauguma termoplastinių medžiagų gali būti pūstos ir gaminamos pūstos plėvelės – plonas plastiko vamzdelis, suspaustas į vamzdelį, po to karštas plastikas pučiamas suslėgtu oru, kad išsiplėstų, o tada atvėsinamas ir formuojamas, kad būtų pagamintas cilindrinis plėvelės gaminys. Šios plėvelės savybės yra tarp orientuotos ir lietos plėvelės: stiprumas yra geresnis nei lietos plėvelės, o terminis sandarumas yra prastesnis nei lietos plėvelės.

Yra daug įvairių plėvelių, gaminamų pūtimo būdu, pavyzdžiui, mažo tankio polietilenas (LDPE), polipropilenas (PP), didelio tankio polietilenas (HDPE), nailonas (PA), etileno ir vinilacetato kopolimeras (EVA) ir kt.

Šiame straipsnyje trumpai pristatomas dažniausiai naudojamų mažo tankio polietileno (LDPE) plėvelių gamybos procesas pūtimo būdu ir dažniausiai pasitaikantys jų gedimai.

01 Pūstos polietileno plėvelės medžiagų pasirinkimas

1. Naudojama žaliava turėtų būti pūstos plėvelės kokybės polietileno dervos dalelės, turinčios reikiamą kiekį slydimo agento, kad būtų užtikrintas plėvelės skaidrumas.

2. Dervos dalelių lydymosi indeksas (MI) neturėtų būti per didelis, lydymosi indeksas (MI) yra per didelis, išlydytos dervos klampumas yra per mažas, apdorojimo diapazonas yra siauras, apdorojimo sąlygas sunku kontroliuoti, dervos plėvelę formuojančios savybės yra prastos, ją sunku perdirbti į plėvelę; be to, lydymosi indeksas (MI) yra per didelis, santykinis polimero molekulinės masės pasiskirstymas yra per siauras, plėvelės stiprumas yra prastas.

Todėl, siekiant atitikti plėvelės eksploatacinius reikalavimus ir užtikrinti dervos apdorojimo charakteristikas, turėtų būti naudojamas mažesnis lydymosi indeksas (MI) ir platesnis santykinis molekulinės masės pasiskirstymas dervos žaliavoje. Pūstos polietileno plėvelės paprastai gaminamos iš polietileno, kurio lydymosi indeksas (MI) yra nuo 2 iki 6 g/10 min.

02.Pūtimo formavimo procesasvaldymo taškai

Plėvelės pūtimo procesas yra maždaug toks.
Piltuvo pildymas – plastifikuotos medžiagos ekstruzija – pūtimas ir transportavimas – oro žiedų aušinimas – „silkės kaulo“ formavimas – transportavimas transportavimo voleliais – apdorojimas vainikiniu išlydžiu – plėvelės vyniojimas

Vis dėlto verta atkreipti dėmesį, kad pūstos plėvelės našumas labai priklauso nuo gamybos proceso parametrų. Todėl svarbu sustiprinti proceso parametrų kontrolę ir standartizuoti proceso veikimą, kad būtų užtikrinta sklandi gamyba ir gauti aukštos kokybės plėvelės produktai.

Gaminant pūstą polietileno plėvelę, pagrindinis dėmesys skiriamas geram šių proceso parametrų valdymui.

Ekstruderio temperatūra

Liejant mažo tankio polietileno (LDPE) plėvelę, ekstruzijos temperatūra paprastai kontroliuojama nuo 160 °C iki 170 °C ir turi užtikrinti, kad galvutės temperatūra būtų vienoda, ekstruzijos temperatūra būtų per aukšta, derva lengvai suirtų, plėvelė būtų trapi, ypač išilginis tempiamasis stipris būtų žymiai sumažintas.

Jei temperatūra per žema, derva prastai plastifikuojasi, netolygiai plečiasi ir tempiasi, plėvelės tempiamasis stipris yra mažas, o paviršiaus blizgesys ir skaidrumas prastas, netgi atrodo kaip medienos ilgesio raštas ir neišlydyti branduoliai (žuvies akys).

Išpūtimo santykis

Pūtimo santykis yra vienas iš pagrindinių pūstos plėvelės gamybos proceso valdymo taškų ir reiškia santykį tarp pūstos plėvelės burbulo skersmens ir nepūsto vamzdinio žiedo skersmens.

Išpūtimo santykis yra plėvelės šoninio išsiplėtimo kartotinis, kuris iš tikrųjų ištempia plėvelę į šonus. Tempimas sukuria tam tikrą plastiko molekulių orientacijos laipsnį ir padidina išpūtimo santykį, o tai padidina plėvelės šoninį stiprumą.

Tačiau pūtimo santykis neturėtų būti per didelis, kitaip plėvelės burbulas gali lengvai nestabilėti ir plėvelė linkusi raukšlėtis. Todėl pūtimo santykis turėtų atitikti traukos santykį. Apskritai mažo tankio polietileno (LDPE) plėvelės pūtimo santykis turėtų būti kontroliuojamas nuo 2.5 iki 3.0.

Traukos santykis

Traukos koeficientas yra plėvelės traukos greičio ir vamzdinio žiedo išstūmimo greičio santykis. Traukos koeficientas yra išilginio tempimo daugiklis, kuris suteikia plėvelei orientaciją tempimo kryptimi.

Jei traukos koeficientas padidėja, išilginis stiprumas padidėja ir plėvelės storis tampa plonesnis, tačiau jei traukos koeficientas yra per didelis, plėvelės storį sunku kontroliuoti ir netgi kyla pavojus, kad plėvelė bus nuplėšta, sukeldamas plėvelės plyšimo reiškinį. LDPE plėvelės traukos koeficientas paprastai kontroliuojamas nuo 4 iki 6.

rasos taškas

Rasos taškas, dar žinomas kaip užšalimo linija, yra ta linija, kurioje plastikas pereina į didelio elastingumo būseną iš klampios tekėjimo būsenos. Pūtimo plėvelės procese mažo tankio polietilenas (LDPE), išspaustas iš formos angos, yra išlydytos būsenos ir yra gerai skaidrus.

Išeinant iš matricos angos, išpūstą plėvelės burbulo plotą reikia aušinti aušinimo oro žiedu. Kai aušinimo oras tam tikru kampu ir greičiu pučiamas į ką tik išspaustą iš galvutės plastikinės plėvelės burbulą, karštas plėvelės burbulas liečiasi su aušinimo oru, plėvelės burbulo šilumą atima šaltas oras, o jo temperatūra gerokai nukrenta žemiau klampios mažo tankio polietileno (LDPE) tekėjimo temperatūros, todėl jis atvėsta, sukietėja ir tampa neryškus.

Ant pūstos plėvelės burbulo matome skiriamąją liniją tarp skaidraus ir blankaus paviršiaus – tai rasos taškas (arba šerkšno linija).

Plėvelės pūtimo proceso metu rasos taško lygis turi aiškios įtakos plėvelės savybėms.

Jei rasos taškas yra aukštas ir yra virš pūstos plėvelės burbulo, plėvelė pučiama skystoje būsenoje, o pūtimas tik suplonina plėvelę, molekulėms nebūnant tempiamojoje orientacijoje, todėl pūstos plėvelės savybės yra artimos lietos plėvelės savybėms.

Ir atvirkščiai, jei rasos taškas yra santykinai žemas, pūtimas vyksta kietoje būsenoje, kai plastikas yra labai elastingos būsenos, ir pūtimas veikia kaip skersinis tempimas, orientuojantis molekules taip, kad pūstos plėvelės charakteristikos būtų artimos orientuotos plėvelės charakteristikoms.

03. Pagrindinio veikimo techniniai reikalavimai

Specifikacijos ir nukrypimai

Polietileno plėvelės plotis ir storis turi atitikti reikalavimus; plėvelė turi būti vienodo storio, su nedideliais storio nuokrypiais horizontalia ir vertikalia kryptimis ir santykinai tolygiu nuokrypių pasiskirstymu.

Išvaizda

Polietileno plėvelės turi būti gerai plastifikuotos, be akivaizdžių „vandens linijų“ ar „debesėlių“; plėvelės paviršius turi būti lygus ir lygus, be raukšlių ar tik kelių gyvų klosčių; be burbuliukų, perforacijų ar įplyšimų; be akivaizdžių juodų dėmių, priemaišų, kristalų ar standžių blokų; be didelių kabančių linijų ar siūlelių.

Fizinės ir mechaninės savybės

Kadangi spausdinimo ar maišymo procesuose pūsta polietileno plėvelė veikiama mechaninių jėgų, polietileno plėvelės fizinės ir mechaninės savybės turi būti puikios, įskaitant tempiamąjį stiprumą, pailgėjimą plyšimo metu, atsparumą plyšimui ir keletą kitų rodiklių, kurie turėtų atitikti standartus.

Paviršiaus įtempimo dydis

Kad spausdinimo dažai ir laminavimo klijai gerai sudrėkintų ir priliptų prie polietileno plėvelės paviršiaus, polietileno plėvelės paviršiaus įtempimas turėtų atitikti tam tikrus standartus, kitaip bus paveiktas sklandus spausdinimo ir laminavimo gamybos procesas.

Paprastai polietileno plėvelių paviršiaus įtempimas turėtų būti ne mažesnis kaip 38 dinai, o pageidautina – 40 dinų ar daugiau.

04. Dažniausi gedimai ir sprendimai

Plėvelė per lipni, prastai atsidaro
1. Gedimo priežastis.
a. netinkamo tipo dervos žaliava, ne pūstos plėvelės kokybės LDPE dervos dalelės, kuriose nėra atidariklių arba yra mažas atidariklių kiekis.
b. Išlydytos dervos temperatūra yra per aukšta, o srautas per didelis.
c. Per didelis padidinimo santykis, dėl kurio plėvelė tampa prastai permatoma.
d. per lėtas aušinimas, nepakankamas plėvelės aušinimas ir abipusis sukibimas veikiant traukos volelio slėgiui.
e. Traukos greitis per didelis.

2. Sprendimai.
a. Pakeiskite dervos žaliavą arba į batsiuvys paviršių įpilkite šiek tiek atidarymo medžiagos.
b. Tinkamas ekstruzijos temperatūros ir dervos temperatūros sumažinimas.
c. Tinkamas išpūtimo santykio sumažinimas.
d. Padidinkite oro kiekį, kad pagerintumėte aušinimo efektą ir pagreitintumėte plėvelės aušinimo greitį.
e. Tinkamai sumažinkite traukos greitį.

Prastas filmo skaidrumas

1. Gedimo priežastis.
a. Žema ekstruzijos temperatūra ir prastas dervos plastifikavimas, dėl kurio pūsta plėvelė yra prastai skaidri.
b. Išpūtimo santykis yra per mažas.
c. Prastas aušinimas, dėl kurio sumažėja plėvelės skaidrumas.
d. Per didelis drėgmės kiekis dervos žaliavoje.
e. Traukos greitis yra per didelis, o plėvelė nepakankamai aušinama.

2. Sprendimai.
a. Tinkamai padidinant ekstruzijos temperatūrą, kad derva būtų tolygiai plastifikuojama.
b. Tinkamas padidintas išpūtimo koeficientas.
c. Padidinkite oro kiekį, kad pagerintumėte aušinimo efektą.
d. Žaliavų džiovinimas.
e. Tinkamai sumažinkite traukos greitį.

Plėvelės raukšlėjimasis

1 Gedimo priežastis.
a. Netolygus plėvelės storis.
b. Nepakankamas aušinimo efektas.
c. Pūtimo santykis yra per didelis, todėl plėvelės burbulas yra nestabilus, svyruoja pirmyn ir atgal iš vienos pusės į kitą ir linkęs raukšlėtis.
d. Eglutės formos įdubimo kampas yra per didelis, o plėvelės burbulas per trumpą atstumą yra suplokštėjęs, todėl plėvelė taip pat linkusi raukšlėtis.
e. nepastovus slėgis abiejose traukos volelio pusėse, vienoje pusėje didelis, o kitoje mažas.
f. Kreipiamųjų ritinėlių ašys nėra lygiagrečios, o tai turi įtakos plėvelės stabilumui ir plitimui, todėl atsiranda raukšlių.

2. Sprendimai.
a. Pakeiskite dervos žaliavą arba į batsiuvys paviršių įpilkite šiek tiek atidarymo medžiagos.
b. Tinkamas ekstruzijos temperatūros ir dervos temperatūros sumažinimas.
c. Tinkamas išpūtimo santykio sumažinimas.
d. Padidinkite oro kiekį, kad pagerintumėte aušinimo efektą ir pagreitintumėte plėvelės aušinimo greitį.
e. Tinkamai sumažinkite traukos greitį.

Rūko vandens raštas ant plėvelės

1. Gedimo priežastis.
a. Žema ekstruzijos temperatūra ir prastas dervos plastifikavimas.
b. Derva yra drėgna ir joje yra per daug drėgmės.

2. Sprendimas.
a. Sureguliuokite ekstruderio temperatūros nustatymą ir atitinkamai padidinkite ekstruzijos temperatūrą.
b. Išdžiovinkite dervos žaliavą, paprastai reikalaujant, kad dervos drėgnumas neviršytų 0.3 %.

Netolygus plėvelės storis

1. Gedimo priežastis.
a. Štampo tarpo vienodumas tiesiogiai veikia plėvelės storio vienodumą, jei štampo tarpas nėra vienodas, kai kurios dalys turi didesnį tarpą, kai kurios - mažesnį, todėl ekstruzijos tūris yra didesnis arba mažesnis, todėl susidariusios plėvelės storis nėra vienodas, kai kurios dalys yra plonos, kai kurios - storos.
b. Netolygus temperatūros pasiskirstymas liejimo formos angoje, esant aukštai ir žemai temperatūrai, dėl kurio po liejimo pūtimo susidaro nevienodas plėvelės storis.
c. Nevienodas oro tiekimas aplink aušinimo oro žiedą, dėl kurio aušinimo efektas yra netolygus, todėl plėvelės storis yra nevienodas.
d. netinkami pūtimo ir traukos santykiai, dėl kurių sunku kontroliuoti plėvelės burbulo storį.
e. Traukos greitis nėra pastovus ir nuolat kinta, o tai, žinoma, turi įtakos plėvelės storiui.

2. Sprendimas.
a. Reguliuojamas galvutės štampo atidarymo tarpas, siekiant užtikrinti vienodumą visuose taškuose.
b. sureguliuokite galvutės štampo angos temperatūrą taip, kad štampo angos dalies temperatūra būtų vienoda.
c. Aušinimo įrenginio reguliavimas taip, kad iš oro išleidimo angos būtų užtikrintas vienodas oro srautas.
d. Pripūtimo ir traukos santykių reguliavimas.
e. Patikrinkite mechaninę pavarą, kad traukos greitis būtų pastovus.

Plėvelės storis yra storesnis

1. Gedimo priežastis.
a. Didelis tarpas tarp štampo ir ekstruzijos tūris, todėl plėvelės storis yra storesnis.
b. Aušinimo oro žiedo oro tūris yra per didelis, todėl plėvelė per greitai atvėsta.
c. Traukos greitis per mažas.

2. Sprendimas.
a. Štampo angos tarpo reguliavimas.
b. Tinkamai sumažinkite vyniojimo žiedo oro kiekį, kad plėvelė būtų dar labiau pūsta ir taip šiek tiek suplonėtų.
c. Tinkamai padidinkite traukos greitį.

Plonos plėvelės storis

1. Gedimo priežastis.
a. Štampo atidarymo tarpas yra per mažas, o varža per didelė, todėl plėvelės storis yra plonas.
b. aušinimo oro žiedo oro tūris yra per mažas, todėl plėvelė vėsta per lėtai.
c. Traukos greitis yra per didelis, todėl plėvelė pernelyg išsitempia, todėl jos storis sumažėja.

2. Sprendimas.
a. Štampo angos tarpo reguliavimas.
b. Tinkamai padidinkite oro žiedo oro kiekį, kad plėvelė greičiau auštų.
c. Tinkamai sumažinkite traukos greitį.