向九層吹塑薄膜發起挑戰(二)
2006/7/5 8:56:00
模頭的差異 大多數9層模頭是層疊型或圓盤型模頭,其他一些屬于螺旋軸心模頭。這兩類模頭都有其自身的優點和弱點。例如,通常的9層阻隔膜結構其芯層為PA/EVOH/PA,阻隔層之間不存在連接層。Brampton公司的圓盤型模頭能夠隔絕各層間溫度,保持PA溫度在230℃~250℃之間,而EVOH溫度控制在175℃~205℃之間。然而Gloucester公司的螺旋軸心模頭就沒有層間隔絕溫度的功能,所以接觸金屬模具表面的EVOH可能達到260℃。螺旋軸心模頭依靠縮短加工時間以防止敏感的樹脂例如EVOH等發生過熱的現象。圓盤型模頭的缺點是水平螺紋和層疊的高度會造成比螺旋模頭更長的流道,因此總的來說,這兩種模頭的區別就在于流道長度。所有各層,如尼龍層和EVOH層在到達模頭出口之前會結合在一起。對于螺旋軸心模頭來說這個距離是8in.,對于圓盤型模頭來說是18in.。 疊模在理論上能夠通過優化各個圓盤以改變薄膜的各層。實際上,這是不可能的。 Gloucester公司的螺旋模頭更難于改變薄膜各個層間的結構,盡管在理論上那是可能的。當客戶希望改變模頭最初的設計結構時,Gloucester公司20in.模頭必須在出廠1年之后才能進行改造。 一些9層模頭的流動通道被優化到只有2種或3種不同的結構。例如,可能某一層專門為尼龍或者LLDPE設計的。也有一些模頭能夠在每一層加工各種不同的樹脂。Optimum Plastics公司在9層吹膜生產線市場上具有強大的競爭力,其生產線共擠出阻隔層材料包括尼龍、EVOH、PP甚至PET。該生產線能夠在任意一層加工阻隔層或者粘接層。 Optimum Plastics公司能夠生產5組結構、50種9層薄膜產品,其可變因素包括尼龍置于哪里,厚度是多少以及不同種類尼龍的選擇等。 Optimum Plastics公司也利用很高的夾膜框來冷卻尼龍,振蕩牽引和柔性卷取機的應用使生產線能夠處理柔性、延展性或者剛性薄膜。由Reinhold定制的卷取機能夠卷取直徑達15in.的巨大卷筒。 盡管膜泡內冷卻是提高吹膜產量的常用技術,但它不能總是被用于9層膜當中。如果尼龍層位于或接近膜泡的內表面,那么膜泡內冷卻就可能太快地冷卻尼龍,從而尼龍不會與下一層附著在一起,這將導致薄膜的分層。其中的一種解決方案是在膜泡內冷卻中利用工廠用壓縮氣體,而不是冷卻氣體。如果有多達3、4條的不同霜白線存在,那么9層膜利用膜泡內冷卻就變得十分復雜。建造9層新結構的操作人員應當把膜泡內冷卻感應器放置在最低位霜白線的正上方,并逐步發展直至膜泡“呼吸”停止。 試驗與失敗 開發新型9層薄膜產品的最大問題是要熟悉哪些樹脂具有合適的流動性并能夠結合在一起。例如,當低粘度的尼龍或EVOH薄層與粘性大的聚烯烴層貼合時,就可能產生界面不穩定,從而導致薄膜中出現難看的波紋或鋸齒狀圖案。 Macro Engineering公司總裁Mirek Planeta先生稱流動性模擬可以在設計9層薄膜產品時節省大量的時間。Macro Engineering公司提供的9層膜生產線具有Pro/Process模擬軟件。因為這套電腦軟件是專為Macro Engineering公司的生產線定制的。加工商輸入樹脂類型以及想要運行的厚度,Pro/Process就能夠預見到問題并提供相應的解決方案。當然模擬并不能總是得到完美的結果,因為在9層薄膜中所用的所有材料都是混合物,而混合樹脂的流變指數難以被確切地測定。 匹配熔體彈性可能和匹配熔體粘度同等重要。兩種相鄰材料的伸長性能不應該相差太大,彈性強的樹脂在與不易伸展的材料結合時可能引起界面的不穩定。 一般來說,開發新型9層阻隔膜會產生出許多有價值的廢料。這也是為什么9層薄膜生產商不愿意嘗試新的膜結構的原因,除非該產品按照估計的可能市場規模下,其成本是合理的。 “極端的”材料處理 9層的材料處理系統必須進行小心布置,因為它們可能會處理30~40種不同的成份。兩臺擠出機通常要比其他的略大,并能混合5~6種成份。其他七臺擠出機有著2~4臺料斗。Optimum Plastics公司按字母順序對其9臺擠出機貼上標簽,按數字順序對每臺加料斗貼上標簽。散料擠出機A有A1、A2、A3、A4和A5五臺料斗,它們與對應的有記號箱子或料倉喂料管相聯接。在加拿大運轉的一套9層吹膜生產線有著同樣精心制作的材料處理裝備,第二層和第八層為散料層,每臺2.5in.口徑擠出機帶5個料斗,其余7臺擠出機(2in.)每臺針對阻隔層和聯結層有3個料斗,一般由散料箱加料。 在這樣的裝備中更換樹脂可能是非常困難的。聚烯烴的清洗很容易,但由尼龍、EVOH或離聚物變換到其他樹脂,清洗工作就變得相對復雜。而且這種清洗是針對所有的9層來進行的,通常需要花半個小時到幾小時來清洗一層,這樣就會產生大量的廢物。 在清洗過程中,尼龍是最大的困擾。少量的尼龍甚至是一些膠粒,也可能在尼龍材料轉換成PE時被留在擠出機內。因為PE的運行環境溫度要比尼龍低得多,所以尼龍粒料不會熔化,而會粘在流道內某個地方。停滯的材料會分解,并出現黑斑,這需要花幾天甚至一周的時間來調整。 信息來源于:中國塑料化工機械網
提交
查看更多評論
其他資訊
2025中歐綠色建筑工業化論壇9月北京啟幕 全球智慧共推建筑產業“雙碳”轉型
喜訊!華強電子網榮獲“2025年中國產業互聯網創新企業”
深入實施“人工智能+”行動 浪潮軟件集團看好人工智能+工業質檢廣闊前景,持續布局線纜行業智能質檢
海爾新增2家卓越級智能工廠,總數品類行業雙第一
深度剖析格力打破磁懸浮壓縮機國外壟斷,底氣來自對自主創新的堅守!

投訴建議