PVC壓延雙向拉伸薄膜問題及解決

1、再生資源網(wǎng)本文摘自再生資源回收- 變寶網(wǎng)( )PVC 壓延雙向拉伸薄膜問題及解決在 PVC壓延雙向拉伸薄膜生產(chǎn)中，經(jīng)常會遇到諸如收縮性過大、 薄膜薄厚不均、穿孔多等缺陷，嚴(yán)重時會造成薄膜大量浪費(fèi)、客戶無法使用甚至無法正常生產(chǎn)。如何克服上述缺陷是保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)競爭力的關(guān)鍵。今天就向大家介紹壓延雙向拉伸薄膜生產(chǎn)中應(yīng)注意的幾個問題及相應(yīng)對策。PVC壓延工藝仍然是薄膜生產(chǎn)中最佳及最經(jīng)濟(jì)的工藝，該領(lǐng)域的最新發(fā)展已大幅度擴(kuò)展了其應(yīng)用領(lǐng)域。各種PVC薄膜仍是最流行的產(chǎn)品，如土工膜、大棚膜、 燈箱膜、 水床膜、 糧食熏蒸膜。而雙向拉伸薄膜雖然是以進(jìn)口生產(chǎn)線為主進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的，但其生產(chǎn)技

2、術(shù)，即雙向拉伸薄膜技術(shù)，中國是擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的。也就是說，中國人是在用自己的技術(shù)，使用進(jìn)口生產(chǎn)線生產(chǎn)各類雙向拉伸薄膜制品。由于各廠家引進(jìn)的生產(chǎn)線不相同，產(chǎn)品也各自不同，因此在解決產(chǎn)品質(zhì)量問題時的辦法也各不相同。因此，本文論述的辦法也就只能起到拋磚引玉的作用。壓延雙向拉伸薄 膜生產(chǎn)與普通壓延膜生產(chǎn)的不同就在于后續(xù)的雙向拉伸工藝上，因此，對環(huán)境的要求、物料的配方、工藝的控制都有很大區(qū)別。收縮過大收縮過大包含兩重意思：薄膜在拉伸過程中回縮太大，達(dá)不到產(chǎn)品要求的寬度; 薄膜在二次復(fù)合過程中受熱回縮太大，超過標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)不到制品要求的寬度。問題 1 ：可用塑料的可延展性來解釋。PVC是無定形聚合物，在

3、一定溫度范圍內(nèi)受到大于屈服強(qiáng)度的拉力作用時，就產(chǎn)生塑性延伸變形， 在變形過程中聚合物結(jié)構(gòu)單元（ 鏈段、 大分子和微晶） 因拉伸而開始取向。隨著取向程度的提高，大分子間的作用力增大，引起聚合物黏度升高而出現(xiàn)硬化的傾向，變形亦趨于穩(wěn)定而不再發(fā)展，這種現(xiàn)象稱為“應(yīng)力硬化”。適當(dāng)提高溫度，塑料的可延展性進(jìn)一步提高，拉伸比可以增大，甚至一些延展性較差的聚合物也能進(jìn)行拉伸。通常把室溫至Tg（最低加工溫度） 附近的變形稱為“冷拉伸”，在拉伸過程中聚合物發(fā)生應(yīng)力硬化后，將限制聚合物分子的流動，從而阻止拉伸比的進(jìn)一步提高。發(fā)生 “冷拉伸”的薄膜在拉伸力解除后即恢復(fù)原狀，從而產(chǎn)生較大的回縮。事實(shí)上， 在設(shè)計拉伸薄

4、膜車間時就要考慮車間的保暖、空氣對流問題，因?yàn)楸∧ぴ诶爝^程中散失熱量是非?？斓模∧ぴ奖?、拉伸越寬，則散熱越快。筆者測量到，薄膜從拉伸入口到拉伸出口短短的3m間表面溫度就從175降到135，因此生產(chǎn)車間的溫度一般不得低于20。車間在設(shè)計時只在上方留排氣窗戶，下方是不留窗戶的。另外，為了不發(fā)生冷拉伸現(xiàn)象，可在橫向拉伸部位制作保溫室，以保證拉伸薄膜的環(huán)境溫度。適當(dāng)減小各機(jī)器的速比，也可以降低對薄膜的拉伸。問題 2通常拉伸溫度越低（ 在 Tg 以上 ） ，拉伸倍數(shù)越大，拉伸速度和冷卻速度越快，則取向程度越高，將經(jīng)過拉伸取向冷卻后的聚合物再加熱到Tg 以上的溫度時，會明顯地發(fā)生回縮，收縮薄膜就是根據(jù)

5、這一原理制成的。為了不使制品產(chǎn)生熱收縮性，可在保持拉伸的情況下使制品在最高的溫度下處理一定時間，然后冷卻至室溫， 這樣得到的制品即具有良好的穩(wěn)定性。這可以在拉伸機(jī)后半部下方增設(shè)加熱裝置，以保持拉伸溫度; 另外還可以給2 號溫?zé)捿喭厮?，以使拉伸薄膜緩慢冷卻，這樣就可以有效地降低拉伸薄膜的熱收縮性。薄膜薄厚不均拉伸薄膜的薄厚不均主要由兩種情況造成：從壓延機(jī)出來的膜本身薄厚不均，最終造成拉伸制品的薄厚不同; 在拉伸過程中，由于有空氣對流，產(chǎn)生薄膜橫向溫度不同，造成拉伸后的薄膜薄厚不同，最終導(dǎo)致成品料卷沿橫向粗細(xì)不同。再生資源網(wǎng)可以通過調(diào)整四輥壓延機(jī)來解決，具體可以調(diào)整中輥的軸交叉裝置、下輪的反彎曲

6、裝置; 另外還要控制好各輥間的存料，以免有冷料進(jìn)入影響薄膜拉伸的均勻性。前輪、 上輪存料直徑不大于 250mm，上輪、中輪存料1530mm，中輪、下輪存料1015mm。情況是由于沿橫向各處空氣對流不同，造成薄膜各點(diǎn)的溫度不根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，一般薄膜兩端容易變厚，這是因?yàn)閮蓚?cè)空氣對流比中間要快，因而兩側(cè)溫度較低。因此也可用薄膜遮擋拉寬 機(jī)兩側(cè)。如以上辦法還不能解決問題，可安裝噴氣管來彌補(bǔ)。在距離薄膜150mm的地方沿橫向安置，要求噴嘴為鴨嘴式，有微型這樣噴出來的氣流比較柔和。薄膜薄的地方可適穿孔問題穿孔的產(chǎn)生主要有以下3 種情況： 物料太臟，過濾網(wǎng)細(xì)度不夠 ; 四輥壓延機(jī)有冷料混入; 填充物料和增塑

7、劑的影響。情況 1可通過加大過濾網(wǎng)細(xì)度及更換過濾網(wǎng)頻率來解決; 如仍有穿孔產(chǎn)生，則考慮更換物料。情況 2可通過控制各輥筒間的存料來解決; 另外應(yīng)盡可能把物料塑化，以免有未塑化的生料混入，還要控制好各機(jī)器的速比，盡可能減少由此產(chǎn)生的孔洞問題。拉伸薄膜的穿孔比普通壓延膜要明顯得多，這是因?yàn)槠胀▔貉幽な艿降睦炝κ菃蜗虻?，比單向拉伸薄膜小，且通過壓光裝置可在一定程度上得到彌補(bǔ)。而雙向拉伸薄膜受到的拉伸力是雙向的，比雙向拉伸大得多，2m寬的薄膜如果拉寬到5m，則拉伸比為 215.1mm的孔洞經(jīng)過拉伸后就變成215mm。事實(shí)上孔洞要比215mm大，這是因?yàn)榭锥粗車鷳?yīng)力集中，容易受到破壞。所以，解決好拉伸

8、薄膜的穿孔問題非常重要。情況 3填充材料主要使用輕質(zhì)碳酸鈣，適量的碳酸鈣可增加薄膜的強(qiáng)度，但當(dāng)碳酸鈣用量達(dá)到5060 份 （ 相對 100 份PVC）時，薄膜撕裂強(qiáng)度明顯降低，這時拉伸薄膜的穿孔明顯增多。因此，控制好碳酸鈣的用量也是減少拉伸薄膜孔洞的一個重要因素。增塑劑用量增加時由于薄膜變軟、斷裂伸長率增加而使孔洞減少，反之，則孔洞增加。析出問題在生產(chǎn)拉伸薄膜過程中，有時會產(chǎn)生析出現(xiàn)象，也就是在薄膜表面或壓光輥（ 或牽引輥） 上產(chǎn)生一層白霜，嚴(yán)重時會影響薄膜的使用，甚至使薄膜報廢（ 如燈箱膜會由于表面析出而影響燈箱布的吸墨性） 。從生產(chǎn)情況來看，析出的材料主要有潤滑劑、粉體穩(wěn)定劑和碳酸鈣。在生

9、產(chǎn)PVC壓延薄膜過程中，為使制品表面光潔、美觀, 同時也為改進(jìn)塑料熔體的流動性能，減少和避免對設(shè)備的黏附及摩擦作用，在塑料中加入一定量的潤滑劑。但潤滑劑使用不當(dāng)，超過其相容限度時，容易在制品表面析出，即平常所說的起霜，影響制品的外觀，同時也影響噴繪廣告布的吸墨性;潤滑劑的用量太少又起不到潤滑作用，潤滑劑的用量一般小于1%。常用的潤滑劑有硬脂酸、聚乙烯蠟等。PVC的加工溫度與其分解溫度很相近，當(dāng)在160200下加工時，會發(fā)生劇烈的熱降解，制品變色，性能變壞。因此在PVC的加工過程中，必須加入熱穩(wěn)定劑。很多熱穩(wěn)定劑不僅有穩(wěn)定作用，而且有一定的潤滑作用，如（ 粉體 ） 硬脂酸鋇、硬脂酸鎘。如果這些材料的相容性差會發(fā)生冒霜、遷移等現(xiàn)象。為了提高制品的力學(xué)性能，降低成本及樹脂的單耗而適量的加入填充材料。加入適量的添加劑會降低塑料的線性膨脹系數(shù)和制品成型收縮率，并能提高塑料的耐熱性、阻燃性和強(qiáng)度。添加劑的用量要適當(dāng)，