PP編織袋的加工方法及工藝

1、PP編織袋的加工方法及工藝摘要：編織袋用途很廣，主要用于各種物品包裝，在工業(yè)方面用途廣泛。本文簡 單介紹聚丙烯（PP編織袋的主要加工方法及其工藝流程。關(guān)鍵詞： 聚丙烯 造粒 拉絲 圓織布基 工藝正文：1. 編織袋及其加工工藝簡介塑料編織袋是以聚丙烯（PP）為主要原料，經(jīng)過擠出、拉絲，再經(jīng)織造、編 織、制袋而成。PP是一種半透明、半晶體的熱塑性塑料，具有高強度、絕緣性 好、吸水率低、熱就形溫度高、密度小、結(jié)晶度高等特點，是制成編織袋的主要 原料。改性填充物通常有玻璃纖維、礦物填料、熱塑性橡膠等。塑料編織袋的使用范圍很廣。 就目前來說， 塑料編織袋的主要用于農(nóng)產(chǎn)品包 裝、水泥袋包裝、食品包裝、巖土

2、工程、旅游運輸、抗洪物資等。編織袋主要有塑料編織袋（無復(fù)膜編織袋） 、復(fù)合塑料編織袋以及各種編織 布等三類。塑料編織袋的生產(chǎn)工藝流程是 :編織布通過印刷，切割，縫制，成為編織袋。 依據(jù)所用的設(shè)備不同， 可先切割后印刷， 也可先印刷后切割。 自動切割縫紉可連 續(xù)完成印刷，切割，縫紉等工序，也可制成閥口袋，放底袋等，對于平織布可進 行中縫粘合后制袋。復(fù)合塑料編織袋的生產(chǎn)工藝流程是將編織布 ,涂復(fù)料和紙或膜，進行復(fù)合或 涂復(fù)。得到的筒布或片布， 筒布可以進行切割、 印刷、縫合、制成普通的縫底袋， 也可以打孔、折邊、切割、印刷、縫合，制成水泥袋，得到的片布，可以中縫粘 合，印刷，切割，糊底，制成糊底袋

3、。也可以焊接，卷取，制成篷布、土工布。平織布可以涂復(fù)或不涂復(fù)生產(chǎn)篷布， 土工布等， 圓筒布也可以破幅后涂復(fù)或是不涂復(fù)生產(chǎn)篷布或是土工布等。般的塑料編織產(chǎn)品工藝流程如圖1-1所示塑料編織產(chǎn)品生產(chǎn)藝流程闔TT淀料帝內(nèi)牯輪眼議31令宜*1卅內(nèi)襯對蛾馥3L合墊料騙織汝布繪臉入庫圖1-1塑料編織產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程圖2.編織袋加工方法及工藝2.1造粒塑料造粒是塑料產(chǎn)品加工過程中的重要一環(huán)，多數(shù)塑料原料合成后都需制成粒狀才能使用，這一技術(shù)直接影響到塑料產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。造粒的主要工藝流程：配料、擠出、過濾、水冷、牽弓I、切粒、干燥、包裝。墊料造粒生產(chǎn)工藝流程框圖圖2-1塑料造粒生產(chǎn)工藝流程圖將聚丙烯粉料、各種添

4、加劑與活化好的碳酸鈣按一定比例，按先后順序倒入 高攪機內(nèi)，由低速到高速攪拌一定時間后放入料斗內(nèi)， 經(jīng)喂料螺桿輸送，使物料 從加料口進入機筒，經(jīng)機筒和螺桿的熔融塑化，連續(xù)穩(wěn)定地擠出料條，料條經(jīng)水 槽冷卻定型，經(jīng)吸濕風(fēng)機吸濕，風(fēng)機冷卻，料條進入切粒機切粒，經(jīng)振動篩篩選， 由輸送風(fēng)機輸送進入沸騰床沸騰干燥處理， 然后進入料池，再由上料機把料池內(nèi) 的料吸入儲料罐，粒料經(jīng)檢驗合格后，定量包裝完成整個生產(chǎn)過程。2.2拉絲拉絲又被稱為扁絲，或者纖維切割，是編織袋生產(chǎn)線的關(guān)鍵工序；同樣，拉 絲機組是編織袋生產(chǎn)廠的核心設(shè)備。 拉絲工藝的優(yōu)良，直接影響著產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì) 量和外觀質(zhì)量。扁絲工藝包括：原料改性，共混，著

5、色，填充，配制，防老化、防降解問題， 擠出過程的溫度、壓力、流量調(diào)節(jié)控制及擠出過程的流變行為， 功耗、產(chǎn)率問題, 牽伸過程的牽引比，吹脹比，牽伸比，結(jié)晶冷卻，取向，熱處理定型問題，卷繞 過程中的成型及紗錠的質(zhì)量檢測等技術(shù)問題。工藝流程如圖2-2:墊料扁絲生產(chǎn)工藝流程框圖圖2-2塑料扁絲生產(chǎn)工藝流程圖原料進入擠出機后，經(jīng)190-250C的外部加熱和螺桿與機筒的互相剪切下， 物料在幾乎全部塑化完畢后，被定量、定壓擠出。經(jīng)過膜頭成型，成為熔融狀的 薄膜進入冷卻水中。經(jīng)冷卻后，薄膜被刀片切割成胚絲。胚絲在溫度較高的烘箱 中被高倍拉伸直至形成扁絲。然后扁絲在熱輥上熱定型，在低牽引速度的情況下 予收縮，并

6、被冷輥在低溫下進行處理，最后經(jīng)磁盤差動式張力收卷系統(tǒng)收卷成型。扁絲生產(chǎn)工藝方法按成膜方法分有管膜和平膜；按成膜后冷卻方式分有空 冷、水冷和間冷；按牽伸加熱方式有熱板，熱輥，熱風(fēng)；按紗錠卷繞成型分有集中擺線卷繞、單錠力矩電機卷繞、磁力矩卷繞扁絲生產(chǎn)工藝技術(shù)指標主要分四類：.物化改性指標。主要有共混改性、混配比、功能助劑添加比、廢舊再生料 摻混比；物性流變指標。主要有牽伸比、吹脹比、牽伸比、回縮比；.機械性能指標。主要有拉斷力、相對拉斷力、斷裂伸長率、線速度、線密 度偏差；.公差尺寸指標。主要有扁絲厚、扁絲寬等。2.3圓織布基塑料圓織布基生產(chǎn)工藝流程框圖2-3塑料圓織布基生產(chǎn)工藝流程圖如上圖2-3

7、所示，圓織布基工藝首先從經(jīng)紗架上的每排紗錠下引出經(jīng)紗，經(jīng) 紗架瓷孔-第一長豎形板-壓線棍-送徑導(dǎo)棍-導(dǎo)絲棍-第二長條豎形板-導(dǎo)絲棍- 磁孔-張力桿-棕絲-圓鋼扣-定經(jīng)環(huán)-預(yù)留布基。把緯紗裝入梭庫中，開動機子后， 在梭子推動裝置的推動下使梭子作圓周運動，在經(jīng)紗供應(yīng)系統(tǒng)與梭子推動裝置的 緊密配合下，編織成圓筒型平織物。編織物被織機頂部的牽引裝置向上牽引，經(jīng) 過導(dǎo)向輥以后，被經(jīng)紗架后的收卷裝置纏繞。當纏繞卷直徑達1.2米左右時，進行卸卷，送下道工序。塑料圓織布基生產(chǎn)的主要工藝指標： 編織密度編織密度是指100mmx 100mm編織物內(nèi)，經(jīng)緯紗的根數(shù)。國家標準中規(guī)定了編織密度的同時，規(guī)定了密度公差。編

8、織密度主要取決于包裝產(chǎn)品, 由用戶決定。常用的編織布密度是 36X 36根/10cm, 40X 40根/10cm, 48X 48 根/10cm。 編織密度公差編織密度公差是指比給定標準編織密度多處或減少扁絲的根數(shù)。 編織布拉伸負荷 .拉伸負荷也稱抗拉強度,拉伸強度。對于編織布承受經(jīng)向和緯向兩個方 向的拉伸負荷,故稱經(jīng)向、緯向拉伸負荷。 編織布單位面積質(zhì)量編織布的單位面積重量是以平方米克重數(shù)來表示的,是編織布的一項重 要技術(shù)指標。平方米克重數(shù)主要取決于經(jīng)緯密度和扁絲的厚度；平方米克重 數(shù)影響編織布的拉伸強度、載荷能力；平方米克重數(shù)是生產(chǎn)企業(yè)控制成本的 一個主要環(huán)節(jié)。 幅寬各種編織布幅寬直接影響制

9、袋工序。對于筒布用折經(jīng)表示幅寬,折經(jīng)等 于圓周長的一半。 幅寬回縮率, 所有編織布織造卷取后的寬度, 在展卷切割、 印刷、縫合后、制成袋子的寬度都要略小于卷取時的寬度, 我們稱幅寬回縮。 手感PP扁絲編織物手感較厚實、挺闊、粗硬些；HDPE扁絲編織物手感較軟、 潤滑、不致密。在PP扁絲料中添加鈣質(zhì)母料，手感挺闊； PP中少加HDPE 會使其柔軟些。扁絲窄：編織平,手感柔軟；扁絲寬：編織布時折疊絲多,手感粗糙。2.4涂膜 熔融樹脂膜夾在編織布和紙或是塑料膜中間時, 冷卻得到三合一編織布。 涂 復(fù)的原理是把樹脂在熔融狀態(tài)下涂于基材編織布上, 僅把熔融樹脂涂覆到編織布 上并立即冷卻, 得到二合一編織

10、布。 如果復(fù)合時, 涂復(fù)可以對平織物單面涂復(fù)得 到片布,也可以對筒布雙面涂復(fù),得到涂復(fù)筒布。工作時：擠出機經(jīng)過加熱后, 將聚丙烯物料熔融, 經(jīng)模頭擠出成型與生產(chǎn)線 上圓筒型塑料編織布擠壓復(fù)合、 冷卻定型為涂膜布基。 布基從退卷架經(jīng)過第一導(dǎo) 向、第一預(yù)熱到第一面涂膜后,通過生產(chǎn)線上的十字翻轉(zhuǎn)架,將布基翻轉(zhuǎn) 180度，使未涂面朝上，布基再通過第二導(dǎo)向、第二預(yù)熱、第二涂膜從而完成雙面涂 膜，保證不停機連續(xù)生產(chǎn)。如圖2-4:塑料涂膜布基生產(chǎn)工藝流程框2.5制袋塑料編織袋，復(fù)合塑料編織袋，集裝袋，水泥袋，所有外觀質(zhì)量欠缺并非都 是制袋工序造成的。但是，制袋工序是最后一道工序，也是質(zhì)量把關(guān)的最后一道 工序

11、。它包括：印刷，切割，縫合，打包等幾個主要環(huán)節(jié)。普通編織袋制袋工藝指標主要是外型公差尺寸，縫底向或縫邊向的拉斷力， 印刷油墨的清晰度和印刷后其他部位的清潔度，版面位置準確度，縫合線跡，針距，及縫合脫針，斷線等缺欠的要求。印刷塑編印刷主要是凸版印刷。印刷圖文位置公差，印刷圖文清晰度，印刷圖文 色彩等在塑料產(chǎn)品國家標準中沒有明確規(guī)定， 有的標準中僅要求印刷清晰。因而 塑編企業(yè)要根據(jù)用戶要求制定企業(yè)印刷標準。 制定企業(yè)標準時，要考慮自己印刷 設(shè)備種類、印刷油墨種類和印刷能力等?？p制工藝縫合強度指標是制袋的最重要、最關(guān)鍵指標。在塑料編織袋GB/T8946和復(fù)合塑料編織袋GB/T8947國家標準中，明確

12、了縫邊向和縫底向的拉伸負荷。影響 縫合強度的主要因素是縫合線的種類和型號、針距大小、線跡、卷邊或折邊縫合 線到袋邊的尺寸、熱切和冷切方式等。對于復(fù)膜冷切割袋，一般采用卷邊處理， 因為冷切邊緣的縫線可能從經(jīng)絲中連同緯絲撕出。2.6內(nèi)襯袋工藝聚乙烯物料經(jīng)擠出機加熱，熔融塑化穩(wěn)定擠出；通過機頭擠出成圓筒型薄膜;通入壓縮氣吹脹，形成管泡；由冷卻風(fēng)環(huán)冷卻定型，牽引入人字夾板折合；經(jīng)牽 引輥、傳動輥至收卷輥；最后進行切割、熱合工序完成內(nèi)襯袋的生產(chǎn)，最后進行 套袋。塑料內(nèi)襯袋生產(chǎn)工藝流程框圖、 “口標咸翅鳳祥冷卻圖2-5塑料內(nèi)襯袋生產(chǎn)工藝流程授猝上料二2.7回收造粒原料（廢絲）被加入主機進料口，然后進入擠出

13、機。進入擠出機后的原料在 外部加熱和螺桿與機筒的互相剪切下， 物料被塑化熔融；再被定量、定壓從模頭 料孔擠出；經(jīng)旋轉(zhuǎn)刀片切割，成為粒狀顆粒進入冷卻水中冷卻；經(jīng)振動篩篩選， 粒料再經(jīng)旋風(fēng)水冷分離裝置，進入產(chǎn)品區(qū)。圖2-6塑料回收造粒生產(chǎn)工藝流程3. 工藝條件的優(yōu)化選擇3.1 造粒工藝的合理選擇3.1.1 塑料黏度及黏度的影響因素熔融塑料流動時大分子之間相互摩擦的性質(zhì)稱為塑料的粘性； 而把這種粘性 大小的系數(shù)稱為粘度。 所以粘度是熔融塑料流動性高低的反映。 粘度越大， 熔體 粘性越強，流動性越差，加工越困難。黏度的影響因素主要有一下幾種。分子量：分子量越大，分子量分布越窄，反映出來的粘度愈大；低分

14、子添加劑： 低分子添加劑可以降低大分子連之間的作用力， 因而使粘度減 小。有些塑料成型時間加入溶濟或增塑劑就是為了降低粘度，使之易于模成型；溫度：溫度對大多數(shù)熔融塑料的粘度影響是很大的 ，一般溫度升高，反映出來的 粘度越低；剪切速度：有效的增加塑料的剪切速度可使塑料粘度下降；壓力：壓力對粘度的影響比較復(fù)雜，一般 PP&PE類粘度受壓力的影響不是很 大，但對PS的影響卻相當顯著。3.1.2 注射溫度的控制對成型加工的影響料筒溫度的調(diào)節(jié)應(yīng)保證塑料塑化良好， 能順利注射充模又不引起分解。 這就 要求我們不能因受制于塑膠對溫度的敏感性而有意識地降低塑化溫度， 用注塑壓 力或注射速度等辦法強行充

15、模。塑料熔融溫度主要影響加工性能， 同時也影響表面質(zhì)量和色澤。 料溫的控制 與制件模具有關(guān)。 大而簡單的制件， 制件重量與注射量較接近的， 需用較高的烤 溫；薄壁、形狀復(fù)雜的也要用高溫。 反之，對于厚壁制件， 某些需要附加操作的： 如裝嵌件的， 可以使用低的烤溫； 鑒別塑料熔體溫度是否得宜， 可以用點動動作 在低壓速下對空注射觀察。 適宜的料溫應(yīng)使噴出來的料剛勁有力， 不帶泡， 不卷 曲，光亮連續(xù)。3.1.3 注射周期中壓力的控制實際施用的壓力應(yīng)比充滿型腔時壓力偏高， 在注射過程中， 模腔壓力急劇上 升，最終達到一個峰值。 這個峰值就是通常所說的注射壓力。 注射壓力顯然要比 充滿型腔時壓力偏高

16、。模腔充滿塑料后， 直到澆口完全冷卻對閉前的一段時間， 模腔內(nèi)的塑膠仍然 需要一個相當高的壓力支持，即保壓。保壓的主要作用有：防止制件的收縮，減 少真空泡； 減少因制件過大的注射壓力而產(chǎn)生粘模爆裂或彎曲變形的現(xiàn)象； 補充 靠近澆口位置的料量， 并在澆口冷凝對閉以前制止模腔中尚未硬化的塑料在殘余 壓力作用下，向澆口料源方向倒流。注射壓力的選擇， 要根據(jù)制件形狀和厚薄， 以及塑料原料進行選擇。 在生產(chǎn) 條件和制件質(zhì)量標準許可的情況下，一般建議采用就溫低壓的工藝條件。3.1.4 注射速度的控制 低速充模優(yōu)點是流速平穩(wěn)，制件尺寸比較穩(wěn)定，波動較小，制件內(nèi)應(yīng)力低， 內(nèi)外各向應(yīng)力一致性較好；缺點是制件易出

17、現(xiàn)分層結(jié)合不良的熔點痕、水紋等。 高速充?？刹捎幂^低的注射壓力， 改進制品的光澤度和平滑度， 消除了接縫線現(xiàn) 象及分層現(xiàn)象，收縮凹陷小，顏色更均勻一致；缺點是易產(chǎn)生“自由噴射” ，即 出現(xiàn)滯流或渦流，溫升過高，顏色發(fā)黃，排氣不良及有時脫模困難。粘度高的塑 料有可能產(chǎn)生熔體破裂， 制件表面產(chǎn)生霧斑， 同時也增加了由內(nèi)應(yīng)力引起的翅曲 和厚件沿接縫線開裂的傾向。由于澆道系統(tǒng)及各部位幾何條件不同， 不同部位對于充模熔體的流動 （特別 是速度）提出要求，這就出現(xiàn)了多級注射。我們可以根據(jù)制品的形狀，對相對薄 壁的，形狀復(fù)雜的部分實行快速充模； 而對于入水口和易燒焦處用低速或中速充 模；大部分產(chǎn)品都可以采用

18、低速高速中速充模過程， 從而達到改變制品表觀 和內(nèi)在質(zhì)量的目的。3.2 扁絲拉絲工藝的優(yōu)化3.2.1 原料配比的選擇 生產(chǎn)扁絲用純聚丙烯是不能滿足要求的，還必須加入一定比例的高壓聚乙 烯、碳酸鈣和色母料等。加入少量的高壓聚乙烯， 可以降低擠出過程中料流的黏度和熔化速度， 流動 性增加，改善扁絲和編織袋的韌性、柔軟性，保持一定的斷裂伸長率，使之改善 聚丙烯的低溫沖擊性。碳酸鈣的加入，可以改變透明、不透光的缺陷，在減少在拉伸、編織過程中 因摩擦產(chǎn)生的有害靜電， 增加印刷商標圖案的油墨附著力， 降低成品在存放過程 中的自然收縮和降低成本。 碳酸鈣比例過少則不能達到以上效果； 若所加碳酸鈣 過量，則粉

19、塵增加，強度降低。3.2.2 擠出壓力和溫度的優(yōu)化拉絲的整個過程是一個加熱、 冷卻重復(fù)進行的過程， 高分子的鏈段和整個分 子鏈隨著溫度的改變。其運動也在不斷的改變，會有不同的取向、排列和結(jié)晶， 這對扁絲及最終產(chǎn)品的使用性產(chǎn)生很大的影響。 擠出壓力、 溫度偏高， 有利于物 料的進一步塑化，使最終產(chǎn)品質(zhì)量均勻、光潔度好、強度高，過高則會使高分子 鏈斷裂、降解，甚至分解，使后面的生產(chǎn)無法進行或降低產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在允許的范圍內(nèi)適當提高擠出溫度和壓力， 有利于高分子有機物聚丙 烯和無機物填料碳酸鈣的充分偶合。 不但可以提高商標團的印刷質(zhì)量， 減少有害 靜電，產(chǎn)品的內(nèi)在品質(zhì)、手感、光潔度都比較好，還在一

20、定程度上降低了成本。3.2.3 冷卻水溫的控制 從擠出機機頭模口擠出的高溫平模如果不及時冷卻定型， 遇到空氣后將產(chǎn)生 部分分解和焦化， 而且僅僅依靠自然冷卻需要較長的時間和生產(chǎn)線， 形成的膜片 厚薄不均勻，結(jié)晶度太高，無法拉伸等。因而工藝上采用冷水急劇冷卻。只是拉 絲過程中聚丙烯第一次結(jié)晶，高分子重新排列取向的過程。其中結(jié)晶度的大小， 晶粒的大小都關(guān)系到后續(xù)拉伸的進行，也關(guān)系到產(chǎn)品最終的強度。結(jié)晶度的大小，晶粒的大小，最大的影響因素是冷卻速度。冷卻速度越快， 結(jié)晶度越小，晶粒夜宵，加熱拉伸過程中晶體容易軟化，容易拉伸；反之所需的 拉伸溫度高，扁絲強度高，不易拉伸，在拉伸過程中也容易斷裂，不易得

21、到合格 扁絲。生產(chǎn)環(huán)境中的氣溫?zé)o法精確控制， 因此控制模口冷卻速度的關(guān)鍵是控制冷卻 水的溫度，其次是控制模口到水面的距離，使其結(jié)晶度保持在 60%左右。冷卻水 的溫度高，冷卻速度慢；冷卻水溫度低， 則冷卻速度快。 ?？诘剿娴木嚯x太小， 則會出現(xiàn)斷絲；過大則邊絲特別厚，且根數(shù)增多，使得有效產(chǎn)量降低。3.2.4 拉伸倍數(shù)和拉伸溫度結(jié)晶度較高的平膜還要經(jīng)過切割， 加熱拉伸才能形成扁絲。 扁絲的拉伸過程 是聚丙烯高分子第二次排列、 取向、 結(jié)晶的過程。 影響這一過程的兩個條件就是 拉伸倍數(shù)和拉伸溫度。扁絲的拉伸是在聚丙烯的玻璃化溫度和熔化溫度之間進行。一定的拉伸倍 數(shù)，一定的環(huán)境溫度， 配合一定的拉

22、伸溫度才能使高分子聚合物內(nèi)的晶體吸收熱 量達到軟化，才能得到迅速的拉伸延長，使高分子鏈重新取向排列。從擠出機模口擠出的高溫平模雖然經(jīng)過恒溫水的急劇冷卻， 但出水之后還有 一段需要自然冷卻才能進入烘箱加熱拉伸。 若此時環(huán)境溫度過高， 這自然冷卻緩 慢，膜內(nèi)結(jié)晶度會增加，晶粒會變大，此外后續(xù)所需拉伸溫度會增加。此外，拉 伸速度越快， 膜條經(jīng)過烘箱的時間就越短， 要使同樣的晶體軟化， 則所需的溫度 也越高。綜上，拉伸溫度要根據(jù)拉伸速度和環(huán)境溫度進行調(diào)整。3.3 再生利用對拉絲工藝的調(diào)整 這里的編織袋廢料主要是指適合與生產(chǎn)袋的塑料廢品。 這是一種單一品種的 廢料利用，要求比較高，不能混有其他品種的塑料

23、，更加不能含有泥沙、雜物、 機械雜質(zhì)等。其熔融指數(shù)要求在 25 的范圍內(nèi)（不是所有 PP 塑料都可用）。它 的來源主要有兩個，一是袋生產(chǎn)過程中的廢料；二是廢棄 PP 塑料袋的回收品， 比如化肥袋、飼料袋、食鹽袋等等。再生方法主要有熔融團粒法和擠出造粒法兩種， 多數(shù)采用擠出造粒法。 兩種 方法的流程如下。 熔融團粒法： 廢料選料并水洗晾干裁條高速 團粒（投料熱收縮噴水團粒）出料包裝。擠出造粒法：廢料選 料水洗晾干裁條加熱擠出冷卻切粒包裝。由于塑料加工時的熱老化對性能頗有影響， 特別是回收的袋經(jīng)過兩次甚至多 次熱過程，同時加上回收前在使用中的紫外線老化，性能都有明顯下降。由于 pp 塑料多次熱加工而產(chǎn)生熱老化和長期使用中的紫外線照射老化， 致 使 pp 回收料的熔融指數(shù)隨加工次數(shù)不斷增加而上升。因此，在新料中大量加入 回收料后，在工藝溫度的控制上，相對全新料，對擠出機溫度、機頭溫度、拉伸 定型溫度都應(yīng)作適當調(diào)低，調(diào)整量應(yīng)該通過測試新舊混合料的熔融指數(shù)來確定。另一方面，由于回收料經(jīng)過多次加工， 分子量降低， 有大量短的分子鏈存在， 而且經(jīng)過多次拉伸取向。因此 ,在生產(chǎn)工藝中，拉伸倍數(shù)也要較同種全新料調(diào)低。 一般全新料的拉伸倍數(shù)為 45 倍，加入 40%的回收料后一般為 34 倍。同樣 由于回收料熔融指數(shù)的提