Технологический процесс формования

Технологический процесс получения рукавных пленок включа­ет следующие стадии: подготовка н подача гранулированного - полимера в загрузочный бункер экструдера; пластикация и по­лучение расплава полимера в цилиндре экструдера; выдавлн-

Глубина

Фальцовки нленкк, мм

Устаио мощное

электродви­

гателей

алениля ть. кВт

электронаг­

ревателей

Скорость

намотки,

м/мни

Габаритное размеры, мм

Масса, кг

80

67,0

7,2

До 60

5000X4500X4500

6870

80

64,9

27,7

До 80

7000X3500X5600

8765

166,2

92,9

2—20

11 000X5500X9340

32 617

500

229,3

98,5

3-30

13 000X7100X9070

33 250

59.6

---

3—28

7С00Х35С0Х5000

4475

_

607,9

377,7

2,5—50

21 000X17 700X19 000

140 000

500

167,3

112,7

11 100X5500X9840

32 000

ванне расплава через формующую головку в виде рукавной за­готовки; раздув заготовки до необходимого диаметра подачей воздуха внутрь рукава с одновременной вытяжкой рукава в продольном направлении; охлаждение рукава; складывание пленочного рукава в двойное плоское полотно; обрезание кро­мок или разрезание двойного полотна на дна одинарных; на­мотка полученной пленки в рулоны; контроль качества, разбра­ковка, маркировка и упаковка готовой продукции. Ниже при­ведено описание тех стадий процесса, на которых проявляется специфика метода.

Пластикация и получение расплава полиме­ра характеризуются обычными параметрами экструзии; темпе­ратурой цилиндра и головки по зонам, давлением расплава, час­тотой вращения червяка.

При выборе температурного режима целесообразно учиты­вать проверенные практикой важные рекомендации: температу­ру экструзии повышают от загрузочной зоны к головке экстру­дера по возможности плавно; температуру в зоне материально­го цилиндра экструдера, близкой к загрузочному бункеру, зада­ют на 10—15 °С выше температуры плавления полимера (более высокие температуры в этой зоне возможны, если основание за­грузочной воронки или материальный цилиндр около нее охлаж­дают водой); температура в головке может быть равна или на

5— 10СС ниже температуры последней по ходу экструзии зоны материального цилиндра, что способствует лучшей гомогениза­ции расплава; самая высокая температура задается на участке,

Таблица 1.11. Ориентировочные режимы экструзии с раздувом рукавных пленок из некоторых термопластов

Термопласт

Темпер

атура цилиндра по зонам. 'С

Температура

ГОЛОВКИ IIO

зонам, °С

Давление в головке,

МПа

1

2

3

4

1 | 2

пэвд

125

135

135

145

140

140

10—15

пэсд

130

150

100

170

170

175

12 — 17

пэнд

140

160

175

■180

180

185

13 — 19

ПП

185

215

235

245

250

250

15-20

где установлено устройство для фильтрация расплава, так как оно создает наибольшее сопротивление потоку.

Тепловой режим влияет па свойства получаемых пленок. При низких температурах происходит значительная вытяжка пленки, сопровождаемая ориентацией макромолекул и улучше­нием прочностных свойств. При высокой температуре расплава полнее происходит релаксация напряжений, возникающих в по­лимере при выдавливании и приводящих к появлению по­верхностных дефектов. Прозрачность и блеск пленки также за­висят от температурного режима: более высокие температуры обеспечивают лучшую прозрачность и повышенный блеск.

При выборе температурного режима экструзии в каждом конкретном случае кроме вида перерабатываемого полимера учитывают его ПТР и свойства получаемых пленок. В качестве примера в табл. 4.11 приведены ориентировочные режимы экст­рузии с раздувом рукавных пленок для некоторых термопластов.

Своеобразными видами контроля за фотеканием техноло­гического процесса служат линия кристаллизации и конус раз­дува. Линией кристаллизации называют линию, разделяющую расплавленный аморфный полимер от частично закристаллизо­ванного. Эта линия является границей затвердевания полиме­ра и определяет начало постоянства диаметра рукава. По ее конфигурации судят о равномерности толщины пленочного ру­кава по окружности. На участках, где эта линия выше от го­ловки, толщина пленки больше и наоборот. Конус раздува — участок рукава от выхода из головки до линии кристаллизации. Нормальная конфигурация конуса раздува достигается опти­мальным соотношением скоростей истечения материала из про­филирующей щели и его охлаждением.

Раздув трубной заготовки осуществляется пода­ваемым через центральный канал дорна сжатым воздухом дав­лением около 10 кПа. Воздух подается таким образом, чтобы увеличение диаметра рукава происходило постепенно и равно­мерно. Важным технологическим параметром, определяющим размеры и свойства пленки, является степень (коэффициент)

раздува рукава, определяемый отношением диаметра рукава к диаметру дорна:

ер — Dp/Од.

-При изготовлении пленок из полиолефинов еР находится в пределах 1 : 1,5-г-1:4,5. Одновременно с раздувом рукава про­исходит его вытяжка в продольном направлении за счет отбо­ра приемным устройством. Степень продольной вытяжки опре­деляется соотношением линейной скорости отбора пленочного рукава (Jo и скорости экструзии расплава {Д:

ZB=Ua/Ua.

Обычно е„~2,5.

Прочность пленки в продольном и поперечном направлени­ях существенно зависит от степени раздува а степени вытяжки рукава, так как растяжение материала, находящегося в высо­коэластическом состоянии, вызывает ориентацию его макромо­лекул с соответствующим увеличением прочности в направле­нии вытяжки и уменьшением при этом относительного удли­нения.

Охлаждение пленочного рукава происходит воз­духом, подаваемым к рукаву через охлаждающее кольцо от воз­духодувки. Воздух подается под давлением 2—3 кПа под углом 45 или 60е к оси головки или вдоль рукава. Предпочтителен об­дув большими массами воздуха прн высоких скоростях потока иод углом 45° к оси головки. Важно соблюдать равномерное распределение воздуха по окружности кольца. Воздушное охлаждение позволяет осуществлять мягкий режим охлаждения, что способствует самовыравниванию толщины пленки. Недо­статком воздушного охлаждения является невысокий коэффи­циент теплоотдачи от пленки к воздуху. Чтобы ускорить отвод тепла от рукава, применяют комбинированное охлаждение: вна­чале пленка обдувается воздухом, а затем рукав прижимается к охлаждаемой металлической гильзе. Применяют также подачу в охлаждающее кольцо предварительно охлажденного воздуха.

Охлаждение рукавной заготовки — одна из самых ответст­венных стадий процесса, так как определяет технологическую производительность — скорость отбора пленки. При изготовле­нии пленок из ПЭ, как правило, агрегаты снабжены одним об - дувочпым кольцом, при переработке ПП рекомендуется приме­нять несколько колец. Основные кольца устанавливаются око­ло формующей головки, остальные — выше, за линией кристал­лизации.

Значительное количество полиолефнновон пленки использу­ется для изготовления упаковочных пакетов, сумок и т. д. с на­несенной на них печатью. В связи с зтнм пленка должна под­вергаться обработке для увеличения способности материала зос-

139

принимать печать. С этой целью в состав современных агрега­тов включают устройства для активации поверхности материа­ла, которая сводится к образованию в тонком слое полиолефи - на полярных групп. Чаще всего активация поверхности достигав ется путем обработки пленки электрическим полем переменного ХОК а

Современные агрегаты оснащены приборами различных си­стем для измерения, автоматического контроля и регистрации толщины и ширины пленки.

Комментарии закрыты.