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1、PET薄膜的生產(chǎn)工藝-標(biāo)準(zhǔn)化文件發(fā)布號(hào):(9556EUATWKMWUB-WUNNINNUL-DDQTY-KIIPET薄膜的生產(chǎn)工藝PET薄膜的生產(chǎn)工藝為:空白切片.母切片和回收料再造粒通過風(fēng)機(jī)投料到備料倉(cāng), 然后按照給定的比例n動(dòng)呢料混料,混料均勻后進(jìn)入到預(yù)結(jié)晶器中進(jìn)行預(yù)結(jié)晶,原料預(yù) 結(jié)晶后進(jìn)入到下燥塔中進(jìn)彳d干燥,干燥后的原料進(jìn)入擠出機(jī),原料在擠出機(jī)中加熱熔融, 經(jīng)過計(jì)說泵、過遊器、適加器后到達(dá)模頭形成厚片。聚酯熔體從模頭的模唇流出后,經(jīng) 吸附系統(tǒng)按壓到急冷輜上迅速冷卻鑄片,厚片經(jīng)過縱向拉伸機(jī)拉伸后進(jìn)入橫拉系統(tǒng)進(jìn)行橫向拉伸,最后經(jīng)過牽引系統(tǒng)到收卷統(tǒng)收成大膜卷。最后按照客戶規(guī)格要求進(jìn)行分切.檢
2、驗(yàn)和包裝入庫(kù)。典型PET溥膜加工工藝如圖2-1所示。 幣折2-軍引僅卷t艾4縱拉1_ 分切檢½包黃人庫(kù)i 廠干«圖2-1 PEr薄膜加工工藝流程圖聚酯薄膜的原料上要是由空白切片和母切片組成的,空白切片為不含添加劑的聚 酯(PET>,母切片為含有添加劑的聚酯.空白切片由對(duì)苯二甲酸和乙二醇直接酯化得到 的,母切片是由將一定址的添加劑在聚對(duì)苯二屮酸乙二醉酯縮聚之前加到反應(yīng)體系中得 到的叫在普通聚酯溥膜的生產(chǎn)時(shí),為降低生產(chǎn)成本,通常在聚酯原料中加入一定量的 聚酯回收料。Il前國(guó)內(nèi)主要的聚酯切片生產(chǎn)商集中沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),如江蘇的中石化儀征化纖 聚酯切片公司,以及廣東的佛山塑料
3、集團(tuán),該企業(yè)生產(chǎn)的聚酯切片代表了國(guó)內(nèi)目前的最 高水平,被廣大PET薄膜廠商所采用。聚酯 PET)是由二元或多元酸和二元或勢(shì)元醇縮聚而成的高分子化合物的總稱, 以對(duì)苯二甲酸(PTA)和乙二醉(EG)為原料縮聚而成的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯是世界 上最早賣現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)和廣泛得到應(yīng)用的聚酯產(chǎn)品,也是目前世界上用雖最大、用途最 髙、產(chǎn)雖:最高的高分子合成材料。2.1.2聚酯的性質(zhì)聚酣從常溫固態(tài)到熔融液態(tài),需經(jīng)歷兩個(gè)關(guān)鍵溫度點(diǎn),即玻璃化溫度CTg)和熔觸 溫度(Trn)。聚酯的玻璃溫度點(diǎn)為67C左右,此時(shí)聚酯由高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴AB(tài)。聚酣的 熔融溫度點(diǎn)為267C左右,此時(shí)聚酯由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴趹B(tài)。因聚酯為半結(jié)晶聚
4、合物,所 以聚酣還伺一個(gè)結(jié)晶溫度(約為160'C),此時(shí)聚酯由于受熱,分子鏈間作用力增大,分 子鏈在其相互作用力卜重新排列,從而形成球晶,聚酯不能完全結(jié)晶其垠大結(jié)晶度為 55%。另外聚酣的一些重要物理性質(zhì)何:熱變形溫度(1.8MPa)為224 9左右,雖大結(jié)晶 速度時(shí)的濫度為19OC左右。2.1.3聚酯結(jié)晶形態(tài)結(jié)構(gòu)聚酯結(jié)晶行為主要發(fā)生在玻璃化溫度以上、熔點(diǎn)溫度以下。聚酯只能部分結(jié)晶,結(jié) 晶區(qū)和非晶區(qū)同時(shí)存在,每個(gè)分子鏈貫穿很蚩個(gè)晶區(qū)和非晶區(qū)。而且在非晶區(qū)中,分子 鏈呈卷曲、互相纏結(jié)狀態(tài)。聚酯結(jié)晶形態(tài)結(jié)構(gòu)是多層次的(如圖22聚酯溥膜的結(jié)晶形 態(tài))。無(wú)定形態(tài):聚酣處于無(wú)定狀態(tài)時(shí),肉服觀察為
5、透明狀,聚酯的分子璉呈現(xiàn)無(wú)規(guī)則狀 排布,幾乎沒有結(jié)晶。萬(wàn)Iifc4sf 分-TJ)圖2-2 Ki?IKffJ結(jié)品形態(tài)片晶:此時(shí)聚酯肉眼觀察仍為透明狀。片晶(單晶)是由結(jié)晶的最小單元一一晶泡 構(gòu)成的晶體。此時(shí)的濫度在Tg以上,聚酩的分子鏈開始解取向,解収向時(shí)因能運(yùn)動(dòng)形 成片晶。結(jié)晶時(shí)所受的溫度等條件決定了片晶的尺寸,片晶的厚度在5 nm-IOnnu球晶:此時(shí)聚酯為不透明。片晶進(jìn)一步發(fā)展,在一定條件卜,依照?qǐng)A球的形狀對(duì)稱 進(jìn)行排列后,便形成一個(gè)女晶體一一球晶。球晶的尺寸也是由結(jié)晶時(shí)所受的溫度等條件 決定,球晶尺寸在0Jm-0.5m,因球晶的尺寸超過了可見光的尺寸(0.3m-O.7m), 所以此時(shí)的
6、聚酯肉眼觀察為不透明。分子鏈取向:此時(shí)聚酯肉眼觀祭為透明狀.分子鏈開始向同一方向排列肖溫度達(dá) 到Tg以上時(shí),聚酯會(huì)收縮1習(xí),原因?yàn)榇藴囟葧r(shí)聚酯的分子璉會(huì)發(fā)生解取向現(xiàn)彖。晶區(qū)取向:聚酯在外力的作用下,所形成的片晶沿同一方向進(jìn)行取向,稱之為晶區(qū) 取向(或結(jié)晶取向人晶區(qū)取向一旦形成便不會(huì)解取向(熔融除外)。晶區(qū)取向和球晶從外觀觀察,區(qū)別是很明顯的。晶區(qū)取向形成的聚酯為透明的(聚 酯溥膜拉伸后的最終產(chǎn)用即為晶區(qū)取向),球晶形成的聚酯為不透明的(聚酯切片干燥 后的結(jié)晶IiII為球晶)但它們的結(jié)構(gòu)單元是一樣的一一片晶 酯的晶區(qū)取向和球晶都 是半結(jié)晶,都是聚酯的結(jié)晶形態(tài)。聚酯的熔點(diǎn)不受結(jié)晶度的大小的影響,但
7、晶區(qū)取向的 聚酯薄膜的熱穩(wěn)定性受結(jié)晶度的話響校犬,肖溫度咼于某一溫度時(shí)(Tg以上),晶區(qū)収 向的團(tuán)基収向便會(huì)解取向;溫度繼續(xù)升高,晶區(qū)取向的謹(jǐn)節(jié)取向便會(huì)解収向:溫度再升 高,晶區(qū)取向的分子鏈取向就會(huì)解収向.解取向時(shí),聚酯薄膜便會(huì)收縮,影響其熱穩(wěn)定 性(叫 2. 1.4結(jié)晶度變化聚酯薄膜的結(jié)晶度,在最終產(chǎn)品中最髙可達(dá)到55%,所以聚酯薄膜用于半結(jié)晶產(chǎn)品,在聚酯溥膜的生產(chǎn)加工過程中,聚酯的結(jié)晶度變化為:縱向拉伸10%-15%聚酣切片 一 預(yù)結(jié)晶 一 燥 一 熔融擠出<6%3O%35%35%0%収卷熱定樂 橫向拉伸48%-53%48%-53%30%35%已證明聚醋薄膜在生產(chǎn)JJl J工過程中,
8、成膜的重要參數(shù)Z 為:從頭擠出后的鑄片 的結(jié)晶度不能大于3%。要使聚酯薄膜具有良好的熱穩(wěn)定性叫鑄片經(jīng)過縱向拉伸、橫 向拉伸后.所得的聚酯薄膜的結(jié)晶度必須在50%左右,因此,對(duì)聚酯的結(jié)晶過程有一定 的要求:為提高聚酯薄膜的成膜性,需采用急冷線驟冷誨片的方式,抑制結(jié)晶的生長(zhǎng),控制 鑄片的結(jié)晶度不大于3%:在進(jìn)行縱向和橫向拉伸時(shí),需控制聚酯慢速結(jié)晶,這樣仃利于聚酯的拉伸収向:為 提髙聚陥的熱穩(wěn)定性,提IftJ M%性欖氐橫向拉伸的熱定型溫度要設(shè)定為聚那的披怏結(jié) 晶溫度,便聚酣薄膜的結(jié)晶度控制在50%左右-2.1.5聚酯切片的性能指標(biāo)粘度 生產(chǎn)聚酯穂膜所用聚酯切片的粘度一般控制在0.62 d"
9、;g 4.65 dl/g之間。粘度 反映了聚弗的分子呈的大小,在其他條件相同的情況下,粘度越高則分子雖越大E。在 一定范閑之內(nèi).粘度降低則所生產(chǎn)的聚酯薄膜的強(qiáng)度也降低,但若粘度過高則聚酯熔體 的流動(dòng)性越差.鑄片時(shí)片材容易出現(xiàn)橫向條紋,莎響溥膜的成膜性和品質(zhì)。熔點(diǎn)生產(chǎn)聚酯薄膜所用聚酯切片的熔點(diǎn)一般控制在265C260C之間,所以在聚 弗薄膜的熔融加工過程中,其熔融工藝溫度的設(shè)定必須高于260C ,否則不能完全熔融 擠出。DEG (即二甘醉或一縮乙二醉)的含雖影響聚酯的熔點(diǎn),若DEG含雖過高,則 聚酯的熔點(diǎn)降低,所生產(chǎn)的聚酯薄膜不咐溫,易老化。DEG含呈 生產(chǎn)聚酣溥膜所用的聚補(bǔ)切片的DEG含雖一般
10、要求控制在1 ±0.2%.DEG 是聚酯合成時(shí)的副產(chǎn)物"DEG含雖越高,說明聚酣反應(yīng)越不完全【叫但DEG的存在可 以降低聚酣的結(jié)晶速率所以DEG含雖也不是越低越好。水分聚酯在鬲溫卜可與水發(fā)生降解反應(yīng),所以要求聚酯含水雖不能過高。通常要 求水分含雖低0.4%O次分含量在聚酯生產(chǎn)連程中,需添加各裘少魚無(wú)機(jī)添加劑,無(wú)機(jī)添加劑是組成灰 分的主要成分。若灰分含量過高,無(wú)機(jī)添加劑將與聚酣產(chǎn)生副反應(yīng),所以一般要求尿分 含量低于0.05%«7<2-l聚窗切片的性能折標(biāo)性能聚酯切片標(biāo)準(zhǔn)特性粘W (dlg)0. 62'0.65ASTMD2857熔點(diǎn)/9256"
11、26QASTMD2117DEG 含 Sl±0. 2水分含量用<0.4ASTMDlOl 9灰分含蚩<0. 05ASTMD229COOH含雖<35>10 Um凝膠粒子/ 個(gè)/呃<4竣基(COOH )含呈聚酯切片中竣基的含雖一股要求小于35。因竣基是聚酯在合 成過程中因各類降解生成的,竣基的過呈存在會(huì)降低聚酣薄膜的絕緣性能。凝膠粒子 凝膠粒子的存在會(huì)使聚酯薄膜產(chǎn)生魚眼.影響聚酯的表觀等,所以_般 要求聚酣切片中大于10微米的凝膠粒子個(gè)數(shù)小于4個(gè)。凝膠粒子主要是凝聚的添加劑, 也包括部分凝膠或碳化的粒子。2.2聚酯切片的制備2. 2. 1空白切片的生產(chǎn)方法空白切
12、片的成分為對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的生產(chǎn)方法目前主要 仃三種,即酣交換法、直接酣化法和環(huán)氧乙烷法。由于酯交換法的生產(chǎn)復(fù)雜,而且投法 大,現(xiàn)己逐漸淘汰。由于環(huán)氧乙烷原料很危險(xiǎn),容易發(fā)生爆炸,現(xiàn)也很少采用此方法。 因直接酩化法原料消耗低,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單易控,生產(chǎn)過程反應(yīng)速度較平緩1反應(yīng)較穩(wěn)定, 工程總的投論較小、耗用較低等.是當(dāng)今國(guó)際上絕大部分聚師生產(chǎn)廠采用生產(chǎn)方法.直接酯化法(也稱之為PTA法 > 是直接用對(duì)苯二甲酸與乙二醉反應(yīng)生成對(duì)苯二甲 酸乙二醉喃的方法。直接酯化法是由高純度的對(duì)苯二屮酸與乙二醉配制成的漿料投入反 應(yīng)釜,發(fā)生如卜反應(yīng)HOoCCOoH+2HOCH2CH2OHA
13、 2H2O÷HOCh2CH2OOC- .COOCH2CH2Oh生成聚酯單體對(duì)苯二甲酸雙擔(dān)乙酯,單體對(duì)苯二甲酸雙起乙酯再在反應(yīng)釜中進(jìn)行縮聚 丿交應(yīng),縮聚反應(yīng)后則制得聚對(duì)苯二甲酸乙二穗,縮聚后的熔融態(tài)的聚對(duì)苯二甲酸乙二陸, 經(jīng)過過濾器過濾雜質(zhì)、粒條冷卻.切粒機(jī)切粒后便制得空白切片。2.2.2空白切片的生產(chǎn)工藝首先將對(duì)苯二甲酸(粉末)投入到乙二醉(液體)中在混合釜中打漿混合。泯合 均勻后放料至第-酯化釜中反應(yīng),此時(shí)的反應(yīng)溫度為265S右,反應(yīng)時(shí)間約為4小時(shí), 反應(yīng)部分生成苯二屮酸乙二醉。然后用氮?dú)鈱⑷諾二的液體打入到第二酯化釜進(jìn)行 (中何仃過濾器),此時(shí)的反應(yīng)溫度為245C左右,反應(yīng)時(shí)間
14、約為3.5小時(shí),進(jìn)一步生成 苯二甲酸乙二醉酩。再用氫氣將全部苯二甲酸乙二醉酯打入到聚合反應(yīng)釜完成聚合(中 間竹過濾器),此時(shí)需抽真空(4()Pa以內(nèi)),反應(yīng)溫度為300'C左右,反應(yīng)時(shí)何約為3.5 小時(shí)WIl最后過濾、進(jìn)入模頭拉條、水冷卻、切粒、脫水、篩選、裝袋(圖23聚對(duì)苯 二EP酸乙二醉弗生產(chǎn)工藝流程)。投料-抽丸空 一菠一壯一tr 酩化釜 W ffi衛(wèi)進(jìn)一.Z: r-.-趙糸,Wf?圖2-3聚対苯二甲隈乙二醉箔生產(chǎn)工藝流程2.2.3母切片的生產(chǎn)工藝在聚酯薄膜的生產(chǎn)過程中,為了改善薄膜的表面粗糙度、表面摩擦系數(shù)等物理性能, 以提高聚酩薄膜的權(quán)卷質(zhì)昴及利于聚酩薄膜的后續(xù)加匸,往往需要
15、在聚酣原料中加入適 &的母切片。母切片的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)設(shè)備基本和空白切片相同,只是多了一個(gè)添加刑 制備和投入到反應(yīng)釜中泡合的過:程。將添加劑粉體和乙醇經(jīng)過研磨、分散處理,制成漿 液"投入到第二反應(yīng)釜(即在喃交換之后、縮聚Z前加到反應(yīng)體系中),然后進(jìn)行后續(xù) 縮聚反應(yīng)。為了防止添加劑在聚酣的合成過程中產(chǎn)生凝聚,通常會(huì)在反應(yīng)體系中加入少星分散 劑或偶聯(lián)劑。為了控制添加劑的粒徑,添加劑分散后要進(jìn)行過溥。味后,經(jīng)過縮聚反應(yīng), 使添加和分散的勻,制成含倚添加劑的母切片Il2.3聚酯切片的干燥工藝聚酯切片經(jīng)投料、混料后,經(jīng)預(yù)結(jié)晶器進(jìn)入到F燥塔,所以預(yù)結(jié)晶和F燥便是影響PET薄膜正常生產(chǎn)的第
16、一道重要工藝工序(因輔機(jī)為雙螺桿擠出,擠出時(shí)何抽直空干燥, 所以沒何此干燥工序)。因聚酯在高溫加工時(shí),極少:S的水分便會(huì)便聚酣產(chǎn)生降級(jí),使 聚酯分子量產(chǎn)生明顯降低,從而影響PET薄膜的品質(zhì),所以聚酯切片必須進(jìn)行充分地干 燥處理,以防止聚酣在加工過程中產(chǎn)生降解。聚酯切片的干燥過程是聚酣切片的水分降 低的過程,主要采用的方法是用風(fēng)加熱。聚酯切片中水分的蒸發(fā)速度有有兩個(gè)比較明顯 的梯度:在干煤的初期,聚酯切片中水份蒸發(fā)速度很快,蒸發(fā)的速率基本保持不變:在 干燥一段時(shí)間以后,聚弗切片的水份蒸發(fā)的速度越來(lái)越慢,此階段干燥需要很長(zhǎng)的時(shí)間。 因此.將聚酯切片F(xiàn)燥過程分為兩個(gè)階段,根擁這兩個(gè)階段不同的特點(diǎn)采用
17、不同的干燥方式Q這樣即可以降低F燥所消耗的能源,乂可以提髙聚酯切片的干燥效率。聚酯切片經(jīng)過預(yù)結(jié)晶后進(jìn)入干燥塔,干燥塔內(nèi)的聚酯切片靠I重白然沉降.不斷 與上升的干燥熱空氣進(jìn)行熱交換。降速干燥過程就是在立式氣流干燥塔中完成的。此時(shí), 聚酯切片表浙水分氣化的速率髙于切片內(nèi)與氮鍵結(jié)合微雖水分向表而氣化的速率:干燥過程是濕切片表而逐漸變F,內(nèi)部溫度也不斷升高。因此,內(nèi)部水分不斷向外移動(dòng),內(nèi)部水分逐漸減少的過程,同時(shí) 水分由內(nèi)部向表面擴(kuò)散率是逐漸卜降的,干燥速率越來(lái)越 低。此過程需要較長(zhǎng)的時(shí)間。在降速干燥過程中.干燥速率的大小主要取決于干燥溫度 與處理時(shí)問。在丈際應(yīng)用中,通常固定干燥塔溫度,通過調(diào)節(jié)物料在
18、干燥塔中停留的時(shí)間來(lái)控制干燥效果。切片在F燥器中干燥所需時(shí)何較長(zhǎng)(3h5h),干燥所需溫度較高(150 CT85C) ,°JO干燥后的混合切片的最終含水率小于50ppm,最后送到擠岀機(jī)加料斗。2,4聚酯切片的熔融擠出輔擠出機(jī)是排氣式雙嫖桿擠出機(jī)。圖2-5是它的示意圖。陽(yáng)2-5排氣式雙螺桿擠出機(jī)示童圖1.電動(dòng)機(jī)2.連結(jié)器3.減速器4.料斗5.加料器6.加熱器7.料筒 &螺FFU螺桿排氣式擠出機(jī)與單螺桿擠出機(jī)相比,其優(yōu)點(diǎn)為具有更好的排氣效果,因此可 以省略聚酯切片的結(jié)晶干燥裝置,實(shí)現(xiàn)直接熔阻擠出。并且因?yàn)殡p螺H'擠出機(jī)使用T抽 真空除濕、排氣裝遇,可以更好的抽除聚酯切片中
19、的氣體、小分子聚合物及水分等,而 且閔為抽真空,雙螺桿擠出機(jī)可是使用更低的擠出工藝溫度對(duì)聚酩進(jìn)行熔融,所以可以 更有效的減少聚酯的降解。并且,雙螺桿擠出機(jī)的原料輸送方式為強(qiáng)制喂料,強(qiáng)制喂料 的優(yōu)點(diǎn)為聚酯在機(jī)簡(jiǎn)內(nèi)各方而過程的波動(dòng)很小,所產(chǎn)出的厚片的質(zhì)雖更穩(wěn)定。聚酯中少量的水、氧氣等.在高溫的作用卜-極易發(fā)生降解,所以用雙螺桿擠出機(jī)生 產(chǎn)PET稱膜時(shí)要注愆及時(shí)排氣、排濕防止降解。咬螺H-擠出機(jī)是多階梯式的排氣擠出機(jī)" 在機(jī)筒上設(shè)有兩個(gè)排氣口,螺桿的第一個(gè)階梯由喂料、壓縮和計(jì)雖三個(gè)段組成,而螺桿 的第二階梯和第三階梯只有斥縮和計(jì)量?jī)蓚€(gè)段組成。熔牌擠出的聚弗在排氣段突然膨 脹,膨脹比(深螺榊
20、的客積與前區(qū)螺槽客積的比值)越大.排走氣體的效果越住。從掙 氣段排出的水分、低聚物、氣體尊,要用一個(gè)專門收集低聚物的設(shè)備進(jìn)行收集,進(jìn)行收 集后,通過一個(gè)緩沖罐進(jìn)行緩沖,最后用真空泵將其抽掉.抽真空的設(shè)備一般使用油泵 和水泵結(jié)合的方式.這樣可以提供工作效率及提高揃氣的效果。排氣LIn勺方向向上,雖 然不便于排氣口的清洗,不方便觀察聚瞞熔料輸送的情況.但可以何效避免漏料。主擠出機(jī)為單螺桿擠出機(jī),主要由螺H-和加熱的螺筒構(gòu)成,螺桿曲電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng) 按效能分為進(jìn)料段,壓縮段和計(jì)St段(國(guó)2-6單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖)。聚酯切片在 進(jìn)料段彼壓緊,在斥縮段利用提供內(nèi)壁熔體膜產(chǎn)生的剪貼熱進(jìn)行熔融,計(jì)鼠段將沒
21、仃 完全熔融的料團(tuán)破碎成細(xì)小的顆粒,在之后的流動(dòng)中完全熔融。切片在擠出機(jī)內(nèi)熔化的 過程包括:熔膜形成一構(gòu)成熔體池一全熔化擠出機(jī)#區(qū)域溫度的工藝設(shè)置,是根據(jù)其 媒桿各區(qū)域本身構(gòu)造的不同確定的,一般情況因進(jìn)料段的螺桿較長(zhǎng),為便于排氣, 進(jìn)料段的溫度設(shè)定較低,而壓縮段的螺桿相對(duì)較短,所以溫度設(shè)定最高。如果擠出機(jī)進(jìn) 料段濫度設(shè)定過離,則會(huì)便聚酩切片表而熔融發(fā):生粘連"造成聚幣切片在擠出機(jī)內(nèi)輸送 不暢,引起擠出機(jī)壓力波動(dòng)。擠出機(jī)最高加熱溫度為290C),通常擠出機(jī)加熱溫度設(shè) 定較高,口的是降低聚酯的粘度,減小過濾器的阻力。經(jīng)過干燥的聚酯切片經(jīng)由干燥塔進(jìn)入主擠出機(jī)。聚酣切片在進(jìn)入主擠出機(jī)之前,必
22、 須經(jīng)過一臺(tái)金禍分離器。金屈分離器的作用為將聚酯切片(包括再造粒切片)中混有的 金屆及時(shí)分離.防止金屬進(jìn)入到擠出機(jī),對(duì)擠出機(jī)造成損傷。主擠出系統(tǒng)采用的是電感 式金屈分離器"此分離器是利用電磁感應(yīng)作為傳感器,H2-6單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)超圖1.電動(dòng)機(jī):2.聯(lián)軸節(jié):3.傳動(dòng)箱:4.料斗:5.熱電偶:6.加熱套:7.保溫套:&螺桿:9.冷卻水管:10.冷卻水套通過電礎(chǔ)閥控制氣缸,使卜料管擺動(dòng)及時(shí)分離岀苗有金屈的物料。這種裝置可以分離齊 種金屈。更突出的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度很高。圖27為電感式金屬分離器的結(jié)構(gòu)示童圖。正常 工作的時(shí)候,聚補(bǔ)切片從入Ll管直接落卜,當(dāng)聚酯切片中混何金屬類朵質(zhì)時(shí),氣缸
23、受到 感應(yīng)線圈磁場(chǎng)的變化的控制,進(jìn)行動(dòng)作,將卜料管拉向側(cè)面,將含有金屈雜質(zhì)的聚酯切 片排出。金屬雜質(zhì)彼排出以后,卜料管就回到原位置。金屬分離器通常安置在料斗的上 方.這樣可以完全排出混入聚酯切片中的金屬雜質(zhì)。圖2-7電感式金屬分離器1.感應(yīng)線圈:2.轉(zhuǎn)動(dòng)軸3. F料管4.氣缸主擠出機(jī)卜料料斗是一個(gè)由不銹鋼焊接而成的筒體,可能容納3()分鐘的生產(chǎn)時(shí)間的 原料"料斗的側(cè)而右一個(gè)法蘭孟子.以便于企長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)檢條或更換薄膜品種時(shí).將料 斗內(nèi)的聚郵切片排放出來(lái),提高轉(zhuǎn)膜品種的轉(zhuǎn)換效率等。每個(gè)料斗都裝有料位傳感器, 料位傳感器的作用為控制聚酯切片的下料速度,使聚酯切片在料斗內(nèi)保持較穩(wěn)定的料 位,
24、如果料位穩(wěn)定,則其對(duì)擠出機(jī)料LI造成的壓力則穩(wěn)定,從而擠出機(jī)的壓力則相對(duì)穩(wěn) 定.主擠出機(jī)加料料斗的料位傳感器裝在料斗的側(cè)而,上而和卞而各一只,上而的傳感 器作用為當(dāng)料斗內(nèi)切片的高度高過料位傳感器時(shí),則控制關(guān)閉進(jìn)料閥門,便其停止進(jìn)料。 F而的傳感器作用為當(dāng)料斗內(nèi)的料位低于料位傳感器時(shí),則發(fā)出報(bào)警,并在一定的時(shí)間 內(nèi),使擠出機(jī)的螺桿停止轉(zhuǎn)動(dòng),避免擠出機(jī)螺桿出現(xiàn)物料空轉(zhuǎn)的情況,防止段備出現(xiàn)牧 嚴(yán)重的損傷.圖2-8單螺桿結(jié)構(gòu)示慰圖2. 4. 1計(jì)屋泵計(jì)雖泵是齒輪形式的泵,設(shè)計(jì)精度要求非常高Il計(jì)雖泵體的外而有有加熱套,在加 熱奩的外而仃保溫層.計(jì)呈泵的齒輪被驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的粘度也很高.所使用
25、的是外嚙合二齒輪的泵(圖2-9二齒輪熔體計(jì)雖泵示愆圖)。汁雖泵在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),齒輪接觸 脫開的位置形成一個(gè)小的空隙,聚酣從此空隙中進(jìn)入。進(jìn)入到空隙的聚酣熔體彼齒輪強(qiáng) 制擠出形成髙壓熔體,此時(shí)的熔體只對(duì)出料LI形成壓力,而對(duì)進(jìn)料IJ沒伺壓力。因此, 齒輪計(jì)量泵是通過容積的方式實(shí)現(xiàn)集酯的輸送、增壓,它是容積計(jì)雖泵。齒輪計(jì)量泵對(duì) 聚酯熔體的輸送雖収決于泵的轉(zhuǎn)速和齒輪Z間的間隙。電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)控制泵的轉(zhuǎn) 速,聚酯每轉(zhuǎn)的擠出星是基本一致的卩鐵圖2-9二齒輪熔體計(jì)址泵示憊圖2.4.2過濾器、模頭從擠出機(jī)擠出的聚酯熔體經(jīng)過計(jì)雖泵后"經(jīng)管線連接進(jìn)入模頭。過濾器安裝在計(jì)就 泵之后、模頭之前,丨1的是將雜質(zhì)
26、從熔體中分離出來(lái)°PET薄膜生產(chǎn)線都是采用兩級(jí)過 濾,粗過濾器的濾網(wǎng)孔徑為30pm TOpm,梢過濾器的孔徑為15m 0在過濾裝 置前面和后Ifli的位置上安裝的壓力測(cè)雖儀要対污染物引起的壓力差進(jìn)行測(cè)S叫并以計(jì) 量泵Z前的壓力傳感器作為反饋控制系統(tǒng)的傳感器,控制高稱度計(jì)鼠泵或擠出機(jī)螺桿的 轉(zhuǎn)速,其Il的是減小機(jī)頭壓力波動(dòng)。這是提高薄膜厚度均勻性和成膜性的基木條件之一。在熔融聚酯中,無(wú)論聚酯切片如何純潔,始終會(huì)含有一定數(shù)量的雜質(zhì)。如未熔料、 糊料、灰塵、外來(lái)雜質(zhì)等。在PET薄膜生產(chǎn)加工過程中,聚酯中如果存在雜質(zhì),輕則影 響產(chǎn)品的品質(zhì)、增加生產(chǎn)成本,重則損壞計(jì)童泵、模頭等梢密設(shè)備。主要表
27、現(xiàn)為;如果 朵質(zhì)粘附在模頭的模Ll上便會(huì)便鑄片出現(xiàn)縱向的條紋,使產(chǎn)品厚度不均:如果雜質(zhì)興雜 在PET冊(cè)膜中,輕則使溥膜出現(xiàn)魚眼彫響其品質(zhì),重則造成吸附終(帶)放電破膜。所 以,在計(jì)址泵之后,模頭Z前安裝過濾器,濾出其中的雜質(zhì)是PET薄膜生產(chǎn)過程中的一 項(xiàng)重要環(huán)節(jié)。聚酯熔體的流經(jīng)順序?yàn)椋簲D出機(jī)T粗過沱器T計(jì)量泵T精過濾器T模浜。 粗過濾器的作用為過溥器濾除掉較大的熔體雜質(zhì),可延長(zhǎng)梢過濾器的便用壽命,防止雜 質(zhì)損壞泵體和齒輪,保護(hù)計(jì)量泵,在増加了擠出機(jī)背壓的同時(shí),對(duì)聚酯有塑化和壓縮化 作用。精過濾器為碟式過逍器,主要作用為提商朋膜成膜性,保證溥膜的質(zhì)量。碟式過 濾器主要是由濾芯和筒體組成的。濾芯包
28、括金屈骨架、濾碟、壓緊螺母、端頭、法蘭、 濾柱等。濾碟的結(jié)構(gòu)如圖ZlO .所示°圖2-10濾碟斷面結(jié)構(gòu)圖1.外圈2粗網(wǎng)3.濾網(wǎng)4.多孔支撐板5.網(wǎng)狀骨架6.支撐壞生產(chǎn)PET溥膜的模頭目前都是使用T型衣架(如圖2-11模頭示意圖)遞減式自動(dòng)控制 機(jī)頭,利用溥膜測(cè)厚儀動(dòng)反饋裝置調(diào)節(jié)模頭開度。模沃加熱溫度的控制粘度、模沃 內(nèi)腔的光潔度及加工耕度的要求都分高,而且模頭內(nèi)腔不允許何死角、需要鍍輅,唇 I為直角、不能仃損傷,安裝時(shí)要調(diào)好機(jī)頭対冷鼓的傾斜角度,避免擠出偏差出現(xiàn)縱向 條紋。TlCPirlning SidC圖2-11模頭示恿圖鑄片的形狀和尺寸取決于模頭的構(gòu)造及大小。模頭妁內(nèi)部結(jié)構(gòu)(支管
29、直徑、傾斜尺 寸、定型段長(zhǎng)度等)是根據(jù)聚酯的性能、熔體流動(dòng)特性等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)的2.5鑄片鑄片過程是聚m原料由熔融態(tài)到固態(tài)的過程,聚酯在鑄片過程中開始結(jié)晶,所得的 厚片的結(jié)晶度在正常情況卜小于3%o PET薄膜加工的鑄片工藝采用的是急冷鑄片法, 急冷輪表而溫度一股情況卜控制在20C左右I®,因?yàn)槿绻崩漭啽矶臏囟冗^低,則 會(huì)引起糊筒表面露水,影響PET薄膜的正常生產(chǎn)。由于聚酯11.楔頭2.附片裝置3.冷卻水管4.急冷孔5.輔助收卷驅(qū)動(dòng)端6.卷芯的粘度較低,所以采用模頭位于急冷輪正上方的流延方式。固化驟冷的關(guān)鍵是將熔融聚 酯迅速的按壓在急冷編上(圖212鑄片過程示意圖.對(duì)于像聚酯這樣的
30、低粘度薄膜, 應(yīng)采用靜電按壓方式。從微觀上看"主要表現(xiàn)在厚片的結(jié)晶狀況、分子的取向情況,熔體的降解情況。這 些都是決定薄膜物理、機(jī)械、電氣等性能和產(chǎn)品收率的主耍因素。因此可見,鑄片的過 程也是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)薄膜I份關(guān)鍵的一步。聚酯熔體的冷卻速度対鑄片的結(jié)晶何很大的影 響。鑄片在急冷線上貼附的越緊,急冷規(guī)的溫度越低,聚酯冷卻的就越快。聚酯熔體快 速冷卻,鑄片形成的球晶小而且均勻,且結(jié)晶度小,對(duì)聚酯后續(xù)加工過程中的拉伸取向 侑利。所以,在擠出聚酣片材時(shí),多采用低溫快速冷卻方法。急冷線的傳動(dòng)系統(tǒng)包括急冷線的位移驅(qū)動(dòng)和急冷輟的回轉(zhuǎn)馳動(dòng)。急冷輾的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 使其達(dá)到設(shè)定的匸作速度,使急冷轄穩(wěn)定勻速的運(yùn)
31、轉(zhuǎn)。這些傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成零部件都安 裝在急冷輾的同一側(cè),所有零部件可麵著急冷編一起移動(dòng)或升降。急冷編的位移系統(tǒng)的 主要作用是方便車間操作工人進(jìn)行日常的操作工作,便F方便、及時(shí)清除機(jī)頭流出的廢 料,便于淸理模福。該操作系統(tǒng)采用大距離前后位移和小距離上F升降旳組傳動(dòng)的紐合 方式I叫當(dāng)擠出機(jī)系統(tǒng)或鑄片系統(tǒng)發(fā)生非正常情況時(shí),操作人按動(dòng)操作按鈕便可以將 急冷編迅速離開工作的位置:當(dāng)正常生產(chǎn)時(shí)"則按動(dòng)相應(yīng)的動(dòng)作按鈕,使急冷輻進(jìn)入正 常位置。冷線升降前后移動(dòng)及上衣升降受限位開關(guān)的控制,可保證急冷輻移動(dòng)的位置準(zhǔn) 確無(wú)誤。在聚酯薄膜的生產(chǎn)過程中,因各種原因會(huì)發(fā)生突然停電的情況。一旦發(fā)生突然 停電的情況,
32、因?yàn)閿D出機(jī)內(nèi)的聚酯熔體的壓力仍然很高,聚酯熔體仍會(huì)繼續(xù)從模頭向外 流出,流出的熔體會(huì)在急冷線上產(chǎn)生大雖的堆積,損傷急冷輪表而。因此,在驅(qū)動(dòng)急冷 輾的前后移動(dòng)和上卞移動(dòng)的絲杠上,都仔于動(dòng)閥,在停電的時(shí)候,人匸進(jìn)行移動(dòng),防止 損傷設(shè)備。激冷輪的傳熱過程包括:溫度較低的軟化水在急冷輪內(nèi)高速度循環(huán)與急冷編進(jìn)行熱S的交換,溫度較低的軟化水與激冷線熱交換后帯走聚酯熔體傳給急冷輾的熱,使急 冷輪保持校低的溫度。此循環(huán)過程主要是通過一個(gè)列管式的熱交換器進(jìn)行的,熱交換器 的管外接入7C-12*C的冷卻水,高速度循環(huán)的軟化水通過此熱交換器后,冷卻水將循 環(huán)水進(jìn)行冷卻ZL循環(huán)水在熱交換器的管內(nèi)循環(huán),為確保循環(huán)水的溫
33、度恒定均勻,在軟 化水的循環(huán)過程中,裝配一臺(tái)輔助電加熱器,當(dāng)循環(huán)的冷卻水的溫度過低時(shí)電加熱器 就會(huì)門動(dòng)開始工作,對(duì)循環(huán)水進(jìn)行加熱。在操作過程中應(yīng)該注盤:如果循環(huán)的軟化水和 激冷輾外套沒仃接觸緊密,使急冷輪內(nèi)夾雜部分空氣,則會(huì)造成循環(huán)軟化水不能將聚酯 熔體的熱雖:完全帯走,便急冷輾的溫度不均。因此,在向急冷輾內(nèi)灌入軟化水時(shí),必須 將循環(huán)系統(tǒng)的排氣孔打開,徹底排除掉整個(gè)循環(huán)過程中的空氣。聚酣熔體在鑄片過程中,溫度極高的聚酣熔體F落到急冷輪的表而,因?yàn)榧崩漭毐?面溫度很低且非常光滑,所以如果聚酯熔體沒有外力作用力IrlJ自然落到急冷輪表面上, 聚酣熔體就會(huì)從急冷線的表而滑落O即便是勉強(qiáng)可以形成厚片,
34、也會(huì)在聚酯熔體鑄片的 形成過程中,會(huì)有空氣夾雜在急冷輪和聚酯厚片之間,夾在其間的空氣會(huì)阻礙急冷輪和 聚酯片材的熱交換,使聚酯厚片沒有得到良好的“急冷”,致便聚酯厚片結(jié)晶不良。而 且由于空氣的存在,使聚補(bǔ)切片冷卻不均,從而結(jié)晶不均,使聚酣厚片的質(zhì)呈不均。所 以,在聚酯熔體的鑄片過程中需要安裝一臺(tái)靜電輔助鑄片裝過(圖2-13靜電附片裝置 示怠圖)。其工作原理為在進(jìn)行聚酣熔體鑄片時(shí),在聚酣熔體的上方安裝帯狀電極,為 防止電極受到河染影響其工作效果,需用放帝盤和收帶盤將帶狀電極進(jìn)行更新。將帯狀 電極通上7kV-9kV的直流電壓,由于帶狀電極通何高壓電,其周闈的空氣受到高壓電 的作用就會(huì)被電離,形成電杲
35、放電現(xiàn)彖,產(chǎn)生正離子和負(fù)離子,因?yàn)榧崩漭毷峭ㄟ^設(shè)備 連接接地的,所以大量的離子就會(huì)向急冷輾方向流動(dòng),離子流動(dòng)的同時(shí)會(huì)將聚福通體非 常牢固地貼附到急冷線表±圖2-13靜電陽(yáng)片裝置示意圖1.放帶盤2.帶狀電極3.邊部電極4.防護(hù)罩5.收帶盤2.6薄膜的縱向拉伸取向PET薄膜的拉伸方式分為兩種:同步拉伸和分步拉伸。目前,世界上絕大數(shù)生產(chǎn)廠 家使用分步女向拉伸的方式.分步拉伸由縱向拉伸(MD)和橫向拉伸(TD)組成。女向拉伸PET轉(zhuǎn)膜主要采用以卜 2種方式拉伸方式:1、縱向拉伸橫向拉伸:2、縱向拉 伸T橫向拉伸T縱向拉伸;因?yàn)閱未卫旆绞缴a(chǎn)成本較相對(duì)較低,生產(chǎn)過程簡(jiǎn)單易控, 所以現(xiàn)雙向拉伸
36、溥膜主要采用縱向拉伸T橫向拉伸單次拉伸方式生產(chǎn)W縱向拉伸工藝流程如圖2J4所示,縱拉可分為預(yù)熱區(qū)、拉伸區(qū)、定型冷卻區(qū)。片材 經(jīng)總筒加熱后,在速度校低、溫度較高的拉伸輾和速度較高、溫度校低的冷卻編之何, 利用輪筒的速度差一次性在縱向完成的拉伸,稱為*i點(diǎn)拉伸法圖2-1,1縱向拉伸流程圖在PET溥膜的生產(chǎn)JJIJ工過程中,縱向拉伸設(shè)備的快速輻筒的速度(或者是生產(chǎn)線的 線速度)與慢速線筒速度(或者是急冷輪的線速度)的比值稱為“縱向拉伸比”。拉伸 比通常分為正常生產(chǎn)拉伸比和生產(chǎn)故障拉伸比,其大小是根抑:工藝要求來(lái)設(shè)定的。故障 拉伸比一股為低速時(shí)的拉伸比,正常生產(chǎn)拉伸比一般為高速時(shí)(即正常生產(chǎn)時(shí)的)的拉
37、 伸比。它作為設(shè)定和控制的工藝參數(shù),在一定程度上反映了材料的取向情況。通常.在 其他工藝條件不變的情況下,拉伸比加大,聚酯的分子取向加大,所得的PET薄膜的拉 伸強(qiáng)度提離,剛性提高。但是,PET曲膜在生產(chǎn)加工過程中,其縱向拉伸比的設(shè)定要合 適,如泉設(shè)定過低,不但會(huì)降低PET薄膜的拉伸強(qiáng)度等,還會(huì)出現(xiàn)薄膜縱向厚度公差波 動(dòng)增大的問題,而如杲設(shè)定過高,則PET薄膜在橫向拉伸時(shí)便會(huì)破膜卩刃。根據(jù)日常的生產(chǎn)工作經(jīng)驗(yàn),在聚酯溥膜生產(chǎn)加工時(shí),預(yù)熱溫度和拉伸溫度相對(duì)較低, 拉伸后迅速冷卻,可以提髙聚酯薄脫的取向度(提高縱向拉伸強(qiáng)度、彈性篠雖等)、減 小聚酯紳膜的結(jié)晶度Il拉伸溫度不能設(shè)定過高,溫度過高會(huì)導(dǎo)致
38、解取向,如果是生產(chǎn)具 伯熱封性能的特殊聚酣薄膜,則會(huì)造成粘輾。此外,各輟筒的橫向溫度分布必須均勻, 如果不均勻,將極大的影響聚酯薄膜橫向厚度的均勻性及各物化性能橫向的均勻性。因 此,縱向拉伸*線筒n勺溫度設(shè)定要合適,并且橫向分布耍均勻°在生產(chǎn)聚酣帝膜時(shí)”第 一根拉f卩輜即為加后一根預(yù)熱棍,其溫度也是M高的拉伸輜的M后一根也f<j溫度要 設(shè)定很低,便鑄片溫度迅速卜降,這是因?yàn)榫壑诶鞎r(shí),是一個(gè)放熱府過程,如果沒 有及時(shí)將放出的熱雖吸收掉,熱雖會(huì)使鑄片的溫度升高,使聚酯蒔片的結(jié)晶度増大"結(jié) 晶度增大會(huì)增加薄膜在橫向拉伸時(shí)的破膜次數(shù).另外,拉伸后急速冷卻的另一個(gè)日的是 將
39、分子取向固定,防止解取向。2.7薄膜的橫向拉伸取向PET溥膜的橫向拉伸是在橫向拉伸機(jī)內(nèi)完成的O經(jīng)過縱向拉伸后的聚酯膜片進(jìn)入橫 向拉伸機(jī)后,在橫向拉伸烘箱(TDO)內(nèi)需要經(jīng)預(yù)熱、拉伸、熱處理、冷卻四個(gè)階段。 橫向拉伸設(shè)冬如圖2-15所示,橫向拉伸機(jī)主要有導(dǎo)軌和鏈夾構(gòu)成導(dǎo)軌為無(wú)端回轉(zhuǎn)形 式,兩側(cè)各一條導(dǎo)軌。鏈夾裝在導(dǎo)軌上,連接可靈活門由開合,在電機(jī)帶動(dòng)卜同步運(yùn)行. 聚酯片材經(jīng)過縱向拉伸后,在橫向拉f h機(jī)的入口,聚酯厚片的兩側(cè)被導(dǎo)軌上的鏈夾夾住, 片材首先被帶到橫向拉伸機(jī)的預(yù)熱段進(jìn)行預(yù)熱,然后經(jīng)拉伸段進(jìn)行橫向拉伸,此段的導(dǎo) 軌逐漸變寬,以實(shí)規(guī)對(duì)片材的橫向拉伸。然后在熱處理段進(jìn)行熱定型處理,最后在冷
40、卻 段松弛進(jìn)一步冷卻定型。圖2-15槪向拉伸示邃圖盡管PET冊(cè)膜的拉伸加工過程是放熱的過程,但在其被拉伸的同時(shí),聚酯的粘度也隨著 拉伸逐漸增大。而且,隨著溫度的升髙,PET硒膜的彈性模雖會(huì)逐漸降低,所以,拉伸 段的溫度需要保持遞增狀態(tài)。在橫向拉伸機(jī)內(nèi)部,由于粒伸(最高溫度約125C)、定型(最高溫度245C)、冷 卻(約65-0三個(gè)區(qū)域的溫度差別很大聞,因此,在橫向拉伸機(jī)定型區(qū)域的前后位置 需設(shè)置緩沖段.設(shè)置緩沖區(qū)后,可大大減輕其對(duì)相鄰區(qū)域的影響。聚酯薄膜的橫向拉伸 比(橫拉機(jī)最寬段與入IJ段寬度大的比值)提高可以仃效改善薄膜橫向厚度的均勻性, 同時(shí)會(huì)提髙聚酯薄膜的橫向拉伸強(qiáng)度。但如果橫向拉伸
41、倍數(shù)過大,會(huì)造成拉伸斷膜,尤 其是在Z前的縱向拉伸時(shí)拉伸比也校大時(shí),提髙橫向拉伸比會(huì)使溥膜的成膜率大大降 低。聚陥薄膜的熱處理時(shí)間和橫向拉伸比是由聚酩薄膜f用途決定的。生產(chǎn)熱收縮型聚 酯薄膜時(shí),應(yīng)當(dāng)加大橫向拉伸比,降低熱定型溫度,減小松弛fit:生產(chǎn)耐溫型聚酯薄膜 時(shí),需要提高熱定型溫度,加大松弛圮:生產(chǎn)厚的或者拉伸輕度要求髙的聚酣薄膜時(shí), 則需降低橫向拉伸比;生產(chǎn)厚度均勻性要求高的聚酯薄膜時(shí).則需要提高橫向½伸比0在生產(chǎn)過程中,聚酣溥膜的橫向拉伸比是迪過調(diào)節(jié)橫向拉幅機(jī)Y$段的寬度實(shí)現(xiàn)的, 同時(shí),聚酯薄膜定型時(shí)的所受到的狐力和在橫向方向的松弛率也是通過調(diào)節(jié)橫拉½伸KL 的寬
42、度實(shí)現(xiàn)的。由于拇指薄膜橫向的拉伸比、松弛魚等的變換,造成聚酯薄膜的橫向熱 收縮、拉伸強(qiáng)度、厚度一致性等發(fā)生變化。如果要生產(chǎn)高晶質(zhì)的聚酯薄脫,橫向拉伸機(jī) 的橫向幅度調(diào)整設(shè)備必須是和常靈活I(lǐng)l比確的。調(diào)整拉伸機(jī)橫向?qū)挿脑O(shè)備裝在各段鏈 軌的兩側(cè),其工作原理見圖2-16拉幅機(jī)的謹(jǐn)夾和左右導(dǎo)軌支持著調(diào)幅統(tǒng)杠。調(diào)整幅寬 時(shí),人工轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,2-16 TDO洞幅裝置原理圖1.拉幅機(jī)左導(dǎo)軌2.拉幅機(jī)右導(dǎo)軌3.調(diào)幅絲杠4.連軸節(jié)5.手輪于輪帶動(dòng)調(diào)幅統(tǒng)杠轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)幅絲杠上竹螺母,螺母就會(huì)推動(dòng)滑座,然后導(dǎo)軌就會(huì)在橫向 方向進(jìn)行移動(dòng)。因?yàn)樗薪K杠的兩側(cè)都有對(duì)應(yīng)的螺距相同、旋轉(zhuǎn)方向相反的螺紋,所以 在調(diào)整幅寃時(shí),絲杠兩瑞
43、的軌道就會(huì)反向同步移動(dòng)。在于輪處裝有數(shù)7顯示儀器,此儀 器可以準(zhǔn)確的顯示此段導(dǎo)軌的寬度。聚酯溥膜生產(chǎn)線在長(zhǎng)時(shí)何停機(jī)時(shí).需要對(duì)橫向拉幅機(jī)各段的寬度進(jìn)行校準(zhǔn),并根據(jù) 所生產(chǎn)產(chǎn)品的工藝要求,對(duì)*段寬度進(jìn)行調(diào)整。在剛開機(jī)生產(chǎn)以后,再根據(jù)聚酯池膜的 性能測(cè)試惜況,及時(shí)的對(duì)相應(yīng)段的寬度進(jìn)行微駅調(diào)整“巳橫向拉伸機(jī)軌道寬度的設(shè)定方 法通常為TDo入Ll處的鏈軌的寬度約為縱向½伸后的鑄片的寬度減去鏈夾夾持膜邊的 寬度,預(yù)熱段其他兒段的寬度逐漸略仃遞堀:拉伸段的軌逍的寬度是逐漸增大的,增大 的幅度決定了橫向拉伸的拉伸比:熱定型段的紈逍的寬度一般會(huì)保持不變,為拉伸段最 后一段的寬度:冷卻段的寬度會(huì)減少,H
44、的是給聚酣薄膜一定的松弛量,降低薄膜橫向 熱收緬率。聚酯薄膜在橫向拉伸機(jī)中拉伸至最薄.是聚酯薄膜加工過程41最容易破膜的階段, 所以需要侑性能極高的橫拉設(shè)備.一臺(tái)性能好的的橫向拉伸設(shè)備需要具備的條件為:穩(wěn)定的傳動(dòng)系統(tǒng):鏈條、軸承、聯(lián)軸節(jié)、減速箱、馬達(dá)等部件工作流暢,輸送粘度 極高,高度保持同步。穩(wěn)定的加熱系統(tǒng):送風(fēng)、排風(fēng)、內(nèi)循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)流程,溫度控制儀器、冷卻儀器、加 熱儀器等丁作粘度奇,溫度加熱均勻、戀備:而且段的加熱時(shí)間要充足。鏈夾運(yùn)行平穩(wěn):在速度為IOOmAninJOOmAnin的速度卞,薄膜橫向拉幅機(jī)可正常工 作冋。由于大多數(shù)廠家都是在一臺(tái)拉伸機(jī)上生產(chǎn)多種聚輛膜,所以橫拉機(jī)的鏈興系統(tǒng) 需
45、要能夠承受非常大的拉力,鏈夾的鏈條能夠無(wú)振動(dòng)、非常平穩(wěn)的運(yùn)行.穩(wěn)定的轉(zhuǎn)膜張力控制系統(tǒng):可防止粉塵、油河等聚酯轉(zhuǎn)膜。2. 8薄膜后處理溥膜從TDO出來(lái)后,進(jìn)入牽引收卷段Tfl 2-17薄膜牽引裝置示意圖)。薄圖2-17溥膜牽引裝置示恿圖1.展平眾2.冷卻輒3.測(cè)厚儀4.切刀5.導(dǎo)向馳6.壓邊馳7.臭氧排氣罩8.電 暈卷9斷軟檢測(cè)器膜牽引裝置是描橫向拉伸機(jī)之后,PET轉(zhuǎn)膜收卷機(jī)之前,沖膜所通過的所有設(shè)備。牽引裝過的作用是將經(jīng)過雙向拉伸的PET薄膜冷卻、瑕平、后處理等。測(cè)厚儀在牽 弓I處對(duì)薄膜的縱、橫I旬厚度進(jìn)行測(cè)屋,將測(cè)覽后的結(jié)果反饋處理后對(duì)厚度進(jìn)行r 1動(dòng)調(diào)整- 因?yàn)镻ET購(gòu)膜從TDO出來(lái)后,兩
46、側(cè)由于受鏈夾夾持的作用沒倚拉伸,厚度極不均勻, 所以在牽引處需要切掉兩個(gè)邊,最后PET薄膜送入收卷機(jī)進(jìn)行收卷,完成成型加工的過 程。鋼芯上收取的PET薄膜為半成抽,操作人員會(huì)根撫客戶需求進(jìn)行分切成小卷發(fā)給客 戶。聚酯溥膜的表而張力為0.4kN 0.42kN,在大部分卞游客戶的產(chǎn)品用途上,不需要 經(jīng)過額外的處理就可以直接進(jìn)行后加工12叫對(duì)于對(duì)表而力要求較高的產(chǎn)品,在拉伸之. 后的牽引區(qū)還需要對(duì)聚酯薄膜進(jìn)行電毎處理電杲處理Z后的聚酯時(shí)膜的表Ifli娠力可達(dá) 到0.54kN,甚至更高。電暈處理是在電呆編和電極ZfHj,利用高頻發(fā)生器形成高壓電場(chǎng)。 逸出的電子在電極的作用卜加速、碰撞.激發(fā)空氣分子產(chǎn)生
47、發(fā)射光子,將空氣電離和分 解,形成氧化氮和臭氧。與此同時(shí)"聚酯薄膜的表面收到電子和離子的沖擊,聚酯薄膜 表面的分子謎斷裂,產(chǎn)生自由基,自由基與空氣電離和分解的氧化物反應(yīng),極性基團(tuán)便 會(huì)在聚酯薄膜表而產(chǎn)生,于是糜酯轉(zhuǎn)膜的表而彼激活"部分離子注入薄膜,使聚酯薄膜 表面粗化,因而提高了聚酯薄膜的表面張力,更有利于聚酯薄膜的粘合能力和印刷性能o 電呆處理設(shè)備是由艸部分組成,即電尿處理輪、電極、高壓發(fā)生器和排氣罩。電杲輪是 用耐高壓、耐臭氧、耐高溫的硅橡膠制成的。當(dāng)聚酣薄膜生產(chǎn)線正常工作時(shí),電極在氣 缸的作用下靠近薄膜,同時(shí)壓規(guī)與轉(zhuǎn)膜接觸。當(dāng)不需電暈或出現(xiàn)斷膜等故障時(shí),壓規(guī)和 電極就
48、就會(huì)被打開,離開薄膜。電暈處理的強(qiáng)度,與電暈輪和電極之間的距離及電暈功 率的大小有關(guān),電呆線與電極Z間的距離越小,電暈效果越強(qiáng):電極的功率越低,電呆 效果越建如果電暈總與聚醋薄膜貼附不緊,之問有空氣,則聚酯薄膜便會(huì)被擊穿,便 聚酯溥膜的另一而也彼電暈處理:當(dāng)電極表而臟,或電呆輪表面破碎、有灰塵等,會(huì)減 弱對(duì)聚酣薄膜的處理效果。雙向拉伸聚酯荊膜的生產(chǎn)線是連續(xù)式生產(chǎn)線,當(dāng)在工作的一個(gè)鋼芯-卷膜冊(cè)膜后,不 允許停機(jī)后更換鋼芯。所以,需要設(shè)置兩個(gè)収卷工位在收卷機(jī)上,使其門動(dòng)換卷。當(dāng)聚 酣溥膜IlX卷到設(shè)定的長(zhǎng)度后,設(shè)備上的計(jì)米器就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的仿息,設(shè)備在收到信息后, 收卷機(jī)的接觸輪就會(huì)回退,仃動(dòng)轉(zhuǎn)塔旋
49、轉(zhuǎn)180。,纏繞有聚酯溥膜的卷軸轉(zhuǎn)出來(lái)以后,新 轉(zhuǎn)進(jìn)去的卷芯便會(huì)n動(dòng)加速至聚楠生產(chǎn)線相同的速度,原來(lái)聚酣溥膜收卷位置就會(huì)彼空 卷芯収代。然后,廣I動(dòng)切刀將聚弗蒲膜切斷,聚福薄膜便會(huì)則附到新的卷芯上,生產(chǎn)線 一直保持速度不變,鋼芯繼續(xù)進(jìn)行收卷。收卷機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括換收卷軸和換工位的驅(qū) 動(dòng)。換工位驅(qū)動(dòng)電機(jī)為交流電機(jī),換卷時(shí),収卷站根據(jù)其收卷長(zhǎng)度的信號(hào)或人工的指令 進(jìn)行門動(dòng)翻轉(zhuǎn)。薄膜收卷軸的傳動(dòng)電機(jī)安裝在固定的機(jī)座上,通過減速箱、齒形皮帶與 收卷軸相連。生產(chǎn)線使用n動(dòng)切割換卷法。切割時(shí)刀具被傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng),在導(dǎo)向器上橫 向移動(dòng)。切刀運(yùn)動(dòng)快速,呈一定角度完成切割I(lǐng)I切斷后的母卷軸在制動(dòng)裝置作用卜,能 夠
50、快速停止運(yùn)動(dòng)。2.9分切母卷從牽引收卷機(jī)卸卜來(lái)以后,因?yàn)镻ET薄膜的長(zhǎng)度、寬度、収卷噴雖等遠(yuǎn)達(dá)不到 客戶使用的要求。所以,PET薄膜在出廠以前,經(jīng)過性能指標(biāo)檢測(cè)合格后,還要將英分 切,根期客戶的不同需求分切成不同的小卷,于是就需要倚一臺(tái)能夠完成此工作的分切 機(jī)(圖2-18溥膜分切裝置示意圖)。分切的過程是先將母卷用行車吊到分卷機(jī)的放卷臂 上,然后將PET薄膜穿過分切機(jī)的放卷張力控制輟、導(dǎo)向輾、展平鵜在収卷牽引編的 拉伸的作用卞,用切刀將PET薄膜分切成多段較窄的薄膜,最后穿過接儺輾,卷到主動(dòng) 收卷芯上。分切機(jī)起動(dòng)后,切割是連續(xù)進(jìn)行的。分切機(jī)經(jīng)過門動(dòng)定刀后.按照已經(jīng)設(shè)定 的悵壓力等參數(shù),n動(dòng)完成PET薄膜的分切。圖2-1分切裝代加總圖1 放卷技迓2張力控制権3.導(dǎo)向輻4.弓形展平抿s刀輻怙6.按他輻7.收卷恃&邊唳收卷忖聚酯薄膜產(chǎn)晶的質(zhì)雖,除了與其物化性能、電氣性能有關(guān)外,還與聚酯薄膜的収卷 效果何關(guān),如分切的規(guī)格是否合適、収卷是否何皺、是否伯放射性、是否有分切壓痕等。 以上所描述的問題,都是與分切的工藝設(shè)定等何關(guān)。所以"分切過程也是影響聚酯薄
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