Procesul de producție a foilor transparente PET și punctele cheie

Există multe tipuri de folii de plastic și sunt utilizate pe scară largă. În prezent, principalele tipuri sunt clorura de polivinil, polistirenul și poliester (PET)Printre acestea, foile de PET au performanțe bune, îndeplinesc cerințele indicelui național de igienă pentru produsele turnate și cerințele internaționale de protecție a mediului și sunt foi ecologice.

Materii prime pentru foi de PET

Ca și în cazul altor materiale plastice, performanța foilor de PET este strâns legată de greutatea moleculară, iar vâscozitatea intrinsecă determină greutatea moleculară. Cu cât vâscozitatea intrinsecă este mai mare, cu atât proprietățile fizice și chimice sunt mai bune, dar fluiditatea este mai slabă, ceea ce îngreunează turnarea. Cu cât vâscozitatea intrinsecă este mai mică, cu atât proprietățile fizice și chimice sunt mai slabe și rezistența la impact este mai slabă. Prin urmare, vâscozitatea intrinsecă a foilor transparente de PET trebuie aleasă între 0.8 dl/g și 0.9 dl/g.

Procesul de producție a PET-urilor

Principalele echipamente de producție pentru foi transparente din PET sunt: ​​turnul de cristalizare, turnul de uscare, extruderul, capul de matriță, calandrul cu trei role și bobinatorul.

Procesul de producție este: cristalizarea materiei prime → uscare → plastifiere prin extrudare → turnare prin extrudare → calandrare și modelare → produse de înfășurare.

Primul pas este cristalizarea

Feliile de PET sunt încălzite și cristalizate într-un turn de cristalizare pentru alinierea moleculelor, iar apoi temperatura de tranziție vitroasă a feliilor este crescută pentru a preveni aderența în timpul procesului de uscare și blocarea pâlniei.

Cristalizarea este, în general, o etapă indispensabilă, care durează între 30 și 90 de minute, iar temperatura este mai mică de 149°C.

Pasul 2: Uscarea

În condiții de temperatură ridicată, apa poate provoca hidrolizarea și degradarea PET-ului, rezultând o scădere a aderenței sale caracteristice. Proprietățile sale fizice, în special rezistența la impact, vor scădea pe măsură ce greutatea moleculară scade. Prin urmare, PET-ul trebuie uscat înainte de extrudarea prin topire pentru a reduce conținutul de umiditate, iar conținutul său de umiditate ar trebui să fie mai mic de 0.005%.

Uscătorul cu dezumidificare este utilizat pentru uscare. Deoarece materialul PET este higroscopic, apa va pătrunde în suprafața feliei pentru a forma legături moleculare, iar o altă parte a apei va exista adânc în interiorul feliei, ceea ce va îngreuna uscarea. Prin urmare, nu se poate utiliza aer cald obișnuit.

Punctul de rouă al aerului cald trebuie să fie sub -40°C, iar aerul cald este trecut în pâlnia de uscare printr-o buclă închisă pentru uscare continuă.

A treia etapă este turnarea prin extrudare

După cristalizare și uscare, PET-ul este transformat într-un polimer cu un punct de topire distinct. Temperatura de turnare a polimerului este ridicată, iar intervalul de control al temperaturii este îngust.

Un șnec cu barieră dedicat poliesterului este utilizat pentru a separa peletele netopite și topitură, ceea ce contribuie la menținerea unui proces de forfecare mai lung și la creșterea randamentului extruderului.

Se utilizează un cap de matriță cu buză flexibilă, prevăzut cu o tijă de barieră de curgere aerodinamică. Capul de matriță este un con ascuțit, iar canalul de curgere aerodinamic și buza matriței fără zgârieturi trebuie să aibă un finisaj bun al suprafeței. Încălzitorul capului de matriță are o funcție de drenaj și curățare. Spațiul dintre buzele matriței capului de matriță trebuie să asigure o bună uniformitate. Spațiul uniform dintre buzele matriței capului de matriță afectează direct abaterea grosimii transversale și planeitatea tablei la calandrar.

La extrudarea în foi, temperaturile corespunzătoare zonei frontale a corpului, zonei din mijloc a corpului, zonei din spate a corpului, schimbătorului de site și matriței sunt 240°C-260°C, 265°C-275°C, 260°C-265°C, 260°C-265°C și respectiv 255°C-265°C.

Pasul 4: Răciți și fixați

După ce topitura iese din matriță, aceasta intră direct în calandrul cu trei role pentru calandrare și răcire. Distanța dintre calandrul cu trei role și matriță este, în general, menținută la aproximativ 8 cm. Dacă distanța este prea mare, foaia se lasă și se șifonează ușor, rezultând un finisaj slab al foii. În plus, din cauza distanței mari, disiparea căldurii și răcirea sunt prea lente, ceea ce duce la cristalizare și albire, ceea ce nu este propice calandrarii.

Calandra cu trei role este formată din trei role: superioară, mijlocie și inferioară. Axa rolei din mijloc este fixă. În timpul răcirii și calandrarii, temperatura suprafeței rolei este de 40°C-50°C, iar axa rolelor superioară și inferioară se poate deplasa în sus și în jos. Distanța dintre role este reglată prin mișcarea axei în sus și în jos. Temperaturile rolelor superioare și inferioare sunt de 30°C-60°C și, respectiv, 52°C-68°C. Cele trei role trebuie să asigure sincronizarea vitezei, iar viteza trebuie să fie peste viteza de extrudare. Scopul este de a compensa expansiunea materialului la ieșirea din matriță și de a reduce tensiunea internă a tablei, astfel încât cutele să dispară.

PET-ul se va cristaliza în intervalul 100°C-250°C, iar cea mai rapidă rată de cristalizare este de 140°C-180°C, astfel încât cristalizarea poate fi finalizată în doar câteva secunde. PET-ul trebuie să treacă rapid prin această zonă de temperatură de cristalizare, iar temperatura celor trei role trebuie controlată strict.

Al cincilea pas este tragerea și înfășurarea

Folia trece prin rola de calandru și intră în dispozitivul de tracțiune prin rola de ghidare. Dispozitivul de tracțiune este format dintr-o rolă de cauciuc activă și o rolă de cauciuc pasivă. Presiunea aerului apasă strâns cele două role pentru a împiedica aplatizarea foii de către rola de calandru atunci când aceasta trece prin cele două role și este trasă către dispozitivul de înfășurare.

Procesul de producție a foilor de PET

(1) Condițiile principale pentru producerea foilor transparente din PET sunt timpul de uscare și controlul punctului de rouă al aerului cald. Efectul de uscare determină direct proprietățile fizice și mecanice și producția foii.
În timpul uscării, trebuie acordată atenție controlului temperaturii și timpului de uscare. Temperatura și timpul de uscare nu trebuie să fie prea mari sau prea mici. Dacă punctul de rouă nu poate fi redus, trebuie verificată starea sitei moleculare. Sita moleculară învechită nu poate absorbi umezeala din aer, iar scopul uscării și felierii nu poate fi atins. În acest moment, sita moleculară trebuie înlocuită.

(2) Dacă temperatura topiturii depășește 280°C, Foaie PET își va schimba culoarea sau se va descompune. Prin urmare, temperatura de topire trebuie controlată sub 280°C.

(3) Distanța dintre marginea capului matriței determină planeitatea și uniformitatea grosimii tablei. Temperatura celor trei role joacă un rol cheie în transparența și finisajul suprafeței tablei. Topitura de PET trebuie să evite rapid zona de temperatură cu cea mai rapidă rată de cristalizare și să scadă instantaneu de la temperatura de topire sub temperatura de cristalizare. Prin urmare, distanța dintre capul matriței și rola calandrării este deosebit de importantă.