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双向拉伸聚丙烯薄膜的生产工艺研究下

时间:2021-08-18 来源网站:福建化工机械网

双向拉伸聚丙烯薄膜的生产工艺研究(下)

3 BOPP薄膜生产中常见的问题及解决办法

在生产BOPP薄膜过程中所要实现的主要目标首先是在尽可能高速的前提下实现连续生产,其次是提高BOPP薄膜的性能,保证质量,再次是降低能耗。然而,在实际生产过程中,由于多方面的原因,BOPP薄膜出现各种各样的问题,使生产目标难以实现。笔者针对生产中常见的问题,结合引进的法国DMT公司的8.2mBOPP薄膜生产线提出解决的办法。

3.1 铸片常见的缺陷和解决办法

3.1.1 横向条纹

(1)大间距横向条纹 其产生原因主要有挤出熔体压力不稳、急冷辊转速或温度不均、风刀风量波动过大3点。其中第1点比较常见。造成压力不稳的因素有很多,最主要的一方面是生产线线速度提速过快,造成计量泵转速迅速提高,而另一方面主挤出机螺杆转速提高相对较慢,造成模头吐料不足,压力不稳[9]。遇到此类情况,最好适当延长提速时间,待线速度稳定后,横向条纹自然消失。还有一种比较常见的情况,就是原料因素。在各项工艺条件控制较好,经多次调整无明显改善时,就要考虑更换原料[2]。

(2)小间距横向条纹 小间距横向条纹在实际生产过程中并不常见,产生原因有4点:机头的角度不适宜、风刀角度或风量不适宜、机头附近气流影响、急冷辊转速不稳。可从这4个方面加以解决。

3.1.2 纵向条纹

在铸片过程中,有时会看到挤出铸片局部、固定位置处有连续纵向条纹。如果用这种铸片来生产BOPP薄膜,将导致薄膜横向厚度不均匀;收卷、分切薄膜外观出现明显的突起(暴筋)或纵向条纹。消除纵向条纹通常采取的措施有:①选用结构合理、质量好的模头,保证唇口光洁,不得有任何机械损伤。②加强熔体过滤。③及时清除唇口上的杂物,做好机头维护工作。④提高气刀吹风的均匀性。⑤合理控制挤出各段温度。⑥调整好机头相对急冷辊的位置。

3.1.3 两边翘曲

该现象主要是由附片效果不好、铸片过程中两面温差过大造成的。铸片翘曲将影响薄膜的平整性,就PP来说,由于铸片冷却不均匀,结晶不均匀,直接影响薄膜的成膜性。铸片边缘通常向温度较低的一面翘曲,因此在生产过程中可根据铸片的翘曲情况判断急冷辊面与水槽中冷却水温度的高低,进而考虑解决办法

3.1.4 出现气泡

如果熔体中夹带杂质,原料含水率过高,挤出温度过高,物料加热时间过长或者挤出机、过滤器中积存空气或降解物等情况时,铸片中就可能出现气泡。在正常生产过程中如果出现气泡,要仔细观察气泡形状、颜色等,分析产生原因并加以解决。如果空螺杆开机挤出或更换新的熔体过滤器再次开机时,挤出机或过滤器中可能存有空气或降解物,此时铸片中一般会出现气泡。这种问题一般通过充分排料就可以解决。

3.1.5 边缘不整齐

铸片边缘不整齐可能是由于模唇两端密封件损坏造成边部漏料,也可能是压边系统不正常,或者是挤出熔体压力不稳。查明原因后要及时使用相应的方法解决,否则容易造成横拉脱夹。

3.1.6 其它缺陷

在铸片过程中可能还会出现铸片内含有晶点、焦料、未熔料、结晶度不适宜、光泽度不良及出现鲨鱼皮现象等缺陷。这些缺陷在工艺较成熟、技术水平较高的生产线上一般不会出现。

3.2 拉伸破膜的原因及解决办法

在生产过程中,物料从铸片到收卷,整个过程中都有可能破膜。通常,根据破膜位置把破膜分为横拉前破膜、横拉破膜、横拉后破膜。

3.2.1 横拉前破膜

在铸片或纵拉过程中生产条件发生了明显变化、薄膜纵向厚度变化很大或铸片出现很大缺陷时,使得铸片在拉伸过程中局部拉伸应力超过了材料的允许承受应力,导致横向破膜。不过横拉前破膜在正常生产过程中很少见。

3.2.2 横拉破膜

横拉破膜在生产过程中最为常见。薄膜被高速横向拉伸时最容易破裂。一般把横拉破膜分为横向破膜、纵向破膜和脱夹破膜3种类型。(1)横向破膜 横向破膜原因很多,具体可分为:①原料中含有性能差异较大的杂质(低分子物、油污等)。②铸片上有明显的横向条纹、气泡。③各种不明显的横拉前破膜因素进一步扩大(纵向厚度波动等),使局部区域应变过大。④铸片的结晶、取向状况偏差过大。⑤过滤器损坏,片铸片杂质含量高。⑥机头漏料。⑦辊面压伤。⑧废料、设备划伤薄膜。⑨挤出、纵向拉伸温度设定不当。⑩烘箱顶部及风管上聚集的各种挥发物落到薄膜上。另外,链夹损坏也是其中一个重要原因。

(2)纵向破膜 如果出现纵向破膜,可以从以下几个方面分析:①薄膜横向厚度偏差过大。②纵、横向拉伸比过大。③纵向拉伸时边缘温度过高。④纵向拉伸定型温度过高,铸片结晶取向不好。⑤链夹温度过高。⑥横拉烘箱内有废料划伤薄膜。(3)脱夹破膜 脱夹主要从膜片、夹具和工艺3方面分析:首先,如果铸片边缘不好或者厚度偏差大,就容易造成脱夹。此时要及时调整铸片工艺,把铸片的缺陷消除。其次,如果在正常生产中出现脱夹,经人工复位后仍然脱夹,此时就要考虑设备原因,可能是有链夹损坏无法闭合,也可能是有废膜挂在链夹上,或者可能是入口导边器失灵。出现此种情况,要立即停机,并认真检查。另外,薄膜横向拉伸时预热、拉伸温度过低,入口张力不适宜等也会造成脱夹。

3.2.3 横拉后破膜(牵引、收卷破膜)横拉后破膜主要是由于设备故障或操作不当造成的。主要可以归纳为:①牵引、收卷张力过大。②电晕电极与电晕辊间距过小,擦伤薄膜。③切边切刀不锋利,造成薄膜边缘不整。④吸边不及时。⑤薄膜包辊。⑥飞刀不合适,无法正常换卷等。

3.2.4 预防破膜的基本原则

(1)严格按照要求及规定选择使用原料。(2)定期检修设备,确保设备处于正常工作状态。

(3)制定合理的生产工艺

(4)提高工作人员的技术水平及责任心。

(5)及时找出破膜原因,并制定合理的解决方案。

4 结语

BOPP薄膜生产技术进入我国不过几十年的时间,但由于对世界工业发达国家先进生产技术、设备的积极引进,加上我国专业技术人员的努力研究开发,我国的BOPP薄膜生产已在世界BOPP薄膜生产中占据重要一席。目前,BOPP薄膜生产工艺已日趋成熟,BOPP薄膜市场保持相对稳定,因此,在生产中及时解决问题,努力提高产品档次、质量,已经成为各BOPP薄膜生产厂家共同关心的话题。

信息来源:工程塑料应用

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