Proces produkcji folii PET

(1) Surowce do produkcji arkuszy PET

Podobnie jak inne tworzywa sztuczne, ich wydajność Arkusze PET Jest ściśle związana z masą cząsteczkową. Lepkość istotna determinuje masę cząsteczkową. Im wyższa lepkość istotna, tym lepsze właściwości fizyczne i chemiczne, ale słaba płynność utrudnia formowanie. Im niższa lepkość istotna, tym gorsze właściwości fizyczne i chemiczne oraz gorsza udarność. Dlatego lepkość istotna przezroczystych arkuszy PET powinna mieścić się w przedziale 0.8 dl/g–0.9 dl/g.

(2) Proces produkcyjny.

Głównym sprzętem produkcyjnym przezroczystych płyt PET są: wieża krystalizacyjna, wieża susząca, wytłaczarka, głowica maszyny, trójwalcowa kalandra i zwijarka.

Przebieg procesu produkcyjnego jest następujący: krystalizacja surowca, suszenie, wytłaczanie, uplastycznianie, formowanie wytłaczane, kalandrowanie i kształtowanie, nawijanie produktów.

Pierwszym krokiem jest krystalizacja. Plastry PET są podgrzewane i krystalizowane w wieży krystalizacyjnej, aby uporządkować cząsteczki, a następnie temperatura zeszklenia plastrów jest podwyższana. Ma to na celu zapobieganie adhezji podczas suszenia i blokowaniu się leja. Krystalizacja jest zazwyczaj niezbędnym etapem. Krystalizacja trwa od 30 do 90 minut, a temperatura wynosi poniżej 149°C.

Drugim krokiem jest suszenie. Ponieważ w warunkach wysokiej temperatury woda może powodować hydrolityczną degradację PET, co prowadzi do zmniejszenia jego charakterystycznej przyczepności, a jego właściwości fizyczne, zwłaszcza udarność, będą się zmniejszać wraz ze spadkiem masy cząsteczkowej. Dlatego PET musi być wysuszony przed stopieniem i wytłaczaniem w celu zmniejszenia zawartości wilgoci. Jego zawartość wilgoci powinna być mniejsza niż 0.005%. Do suszenia używana jest suszarka osuszająca. Ponieważ materiał PET jest higroskopijny, wilgoć utworzy wiązania molekularne, gdy wniknie głęboko w powierzchnię plastrów. Pozostała część wilgoci będzie znajdować się głęboko wewnątrz plastrów, co utrudni suszenie. Dlatego nie można użyć zwykłego gorącego powietrza. Punkt rosy gorącego powietrza musi być poniżej -40°C, a gorące powietrze jest kierowane do leja suszącego przez zamkniętą pętlę w celu ciągłego suszenia.

Trzecim etapem jest formowanie ekstruzyjne. Po krystalizacji i suszeniu PET przekształca się w polimer o wyraźnej temperaturze topnienia. Temperatura formowania polimeru jest wysoka, a zakres regulacji temperatury jest wąski. Ślimak barierowy specjalnie zaprojektowany do poliestru jest używany do oddzielania niestopionych granulek od stopu, co jest korzystne dla utrzymania dłuższego procesu ścinania i zwiększenia wydajności wytłaczarki. Należy użyć elastycznej głowicy maszyny z opływowym prętem blokującym przepływ. Głowica maszyny ma spiczasty kształt stożka. Opływowy kanał przepływu i wolna od zarysowań krawędź formy powinny zapewniać dobre wykończenie powierzchni. Grzałka głowicy maszyny ma funkcję opróżniania i czyszczenia. Szczelina między krawędziami matrycy powinna zapewniać dobrą jednorodność. Jednolita szczelina między krawędziami matrycy głowicy maszyny ma bezpośredni wpływ na boczne odchylenia grubości arkusza i płaskość kalandrowania. Podczas wytłaczania arkuszy odpowiednie temperatury przedniej części kadłuba, środkowej części kadłuba, tylnej części kadłuba, zmieniacza sit oraz głowicy maszyny wynoszą odpowiednio 240°C-260°C, 265°C-275°C i 260°C-265°C., 260°C-265°C, 255°C-265°C.

Czwarty krok to schłodzenie i zestalenie. Po wyjściu stopu z głowicy maszyny, bezpośrednio wchodzi on do trójwalcowego kalandra w celu kalandrowania i chłodzenia. Odległość między trójwalcowym kalandrem a głowicą maszyny jest zazwyczaj utrzymywana na poziomie około 8 cm, ponieważ jeśli odległość jest zbyt duża, arkusz łatwo będzie się zwisał i marszczył, co spowoduje słabe wykończenie arkusza. Ponadto, z powodu nadmiernej odległości, rozpraszanie ciepła i chłodzenie są zbyt wolne, a kryształy staną się białe, co nie sprzyja kalandrowaniu. Trójwalcowa maszyna kalandrująca składa się z górnego, środkowego i dolnego walca. Oś środkowego walca jest nieruchoma. Podczas chłodzenia i kalandrowania temperatura powierzchni walca wynosi 40°C-50°C. Osie górnego i dolnego walca mogą poruszać się w górę i w dół. Ruch osi w górę i w dół reguluje szczelinę walców. Temperatury górnego i dolnego walca wynoszą odpowiednio 30°C-60°C i 52°C-68°C. Trzy walce powinny zapewnić synchronizację prędkości, a prędkość powinna być wyższa niż prędkość wytłaczania. Celem jest kompensacja. Rozszerzanie się materiału po opuszczeniu matrycy osłabia naprężenia wewnętrzne arkusza, powodując zanikanie zmarszczek. PET krystalizuje w zakresie temperatur 100°C-250°C, a szybkość krystalizacji jest większa w zakresie 140°C-180°C, więc krystalizacja trwa tylko kilka sekund. PET musi szybko przejść przez ten zakres temperatur krystalizacji, a temperatura trzech walców musi być ściśle kontrolowana.

Piąty etap to nawijanie i ciągnienie. Arkusz wychodzi z wałka kalandra i wchodzi do urządzenia ciągnącego poprzez wałek prowadzący. Urządzenie ciągnące składa się z aktywnego wałka gumowego i pasywnego wałka gumowego. Ciśnienie powietrza ściska oba walce, głównie po to, aby zapobiec spłaszczeniu arkusza przez materiał na walcu kalandra podczas procesu ciągnienia arkusza przez dwa walce do urządzenia nawijającego.

Typowe problemy jakościowe w produkcji przezroczystych arkuszy PET i ich rozwiązania

(1) Arkusz wytwarza zanieczyszczenia w postaci krystalicznej. Przyczynami są surowce i resztki materiałów. Same plastry PET nie wytwarzają zanieczyszczeń w postaci krystalicznej. Jednak w procesie przetwarzania, z powodu problemów z suszeniem i dodanych resztek materiałów, zanieczyszczeń lub surowców niskiej jakości wprowadzonych z powodu złych warunków środowiskowych, problem ten staje się problemem. Nie można go wyeliminować podczas procesu formowania arkusza.

(2) Linie poziome i linie wodne (linie skórki pomarańczowej). Ślady wodne powstają, gdy strumień materiału z głowicy wytłaczarki trafia do walca kalandra, ponieważ między walcami kalandra nie ma pozostałości materiału, co powoduje, że arkusz nie jest zagęszczany. Wykończenie powierzchni arkusza jest tak słabe, jak tekstura skórki pomarańczowej. Rozwiązaniem jest to, że między walcami kalandra musi być widoczny pozostały materiał, który musi obracać się równomiernie. Linie poziome są wadą procesu wytłaczania, podobnie jak zmarszczki wodne w metodzie kalandrowania. Wgniecenia są spowodowane różnicą prędkości między dwoma walcami kalandra. Rozwiązaniem jest wymaganie trzech walców w kalandrze trójwalcowym. Dokładność sterowania prędkością walców jest poprawiona, a dokładność synchronizacji musi również zostać poprawiona, aby zmniejszyć liczbę linii poziomych.

(3) Arkusz ma zażółcenia, czarne plamy lub zanieczyszczenia, linie prądu, nierównomierne kalandrowanie itp. Główną przyczyną występowania pęcherzyków w arkuszu jest to, że granulki nie są całkowicie wysuszone, a zawartość wilgoci przekracza 0,005%. Jeśli wilgoć nie zostanie całkowicie wysuszona, wniknie głęboko w plastry, tworząc wiązania molekularne lub pozostanie głęboko w plastrach. Jeśli temperatura suszenia jest zbyt niska lub czas jest zbyt krótki, efekt suszenia zostanie zaburzony. Jeśli na arkuszu pojawią się pęcherzyki, należy natychmiast dostosować temperaturę i czas suszenia. Główną przyczyną żółknięcia arkusza jest zbyt wysoka temperatura suszenia lub zbyt długi czas suszenia. Głównymi środkami zaradczymi w tym momencie są obniżenie temperatury suszenia i skrócenie czasu suszenia. Innym powodem, dla którego arkusz żółknie, jest zbyt wysoka temperatura stopu. W tym momencie należy szybko obniżyć temperaturę stopu. Głównymi przyczynami pojawiania się czarnych plam i zanieczyszczeń w arkuszu są pęknięte filtry lub pozostałości materiałów z rozkładu PET w wytłaczarce.

Punkty produkcji folii transparentnych PET

(1) Podstawowymi warunkami produkcji przezroczystych arkuszy PET są kontrola czasu suszenia i punktu rosy gorącego powietrza. Efekt suszenia bezpośrednio determinuje właściwości fizyczne i mechaniczne oraz produkcję arkusza. Podczas suszenia należy zwrócić uwagę na kontrolę temperatury i czasu suszenia. Temperatura i czas suszenia nie powinny być ani za wysokie, ani za niskie. Jeśli nie można obniżyć punktu rosy, należy sprawdzić sito molekularne. Zużyte sito molekularne nie jest w stanie absorbować wilgoci z powietrza i nie spełnia celu suszenia plastrów. W takim przypadku sito molekularne należy wymienić.

(2) Jeśli temperatura topnienia przekroczy 280°C, arkusz PET ulegnie odbarwieniu lub rozpadowi, dlatego temperaturę topnienia należy utrzymywać poniżej 280°C.

(3) Szczelina między krawędziami matrycy głowicy maszyny decyduje o płaskości i jednorodności grubości arkusza. Temperatura trzech walców odgrywa kluczową rolę w transparentności i wykończeniu arkusza. Stop PET musi szybko ominąć strefę temperaturową o najszybszym tempie krystalizacji. Od temperatury topnienia do temperatury poniżej temperatury krystalizacji, odległość między matrycą a walcem kalandra staje się szczególnie ważna.

Głównymi zaletami przezroczystych arkuszy PET są krystalicznie czysty wygląd, dobra barierowość gazowa, dobre właściwości ochronne, wytrzymałość i rozciągliwość. Przezroczyste arkusze PET nie zawierają stabilizatorów ani plastyfikatorów, ani szkodliwych substancji, a ich atrakcyjna cena sprawia, że ​​cieszą się uznaniem konsumentów. Przezroczyste arkusze PET nadają się do recyklingu podczas produkcji, transportu i użytkowania. Dzięki temu charakteryzują się wysoką wartością użytkową. W procesie produkcji PET należy ściśle przestrzegać wymagań procesowych, kontrolować proces suszenia i temperaturę rosy gorącego powietrza, a także kontrolować szczelinę walca kalandra i prędkość obrotową kolejnego zespołu, aby poprawić jakość produkcji.