Procesul de producție a foilor de PET

(1) Materii prime pentru foi de PET

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

(2) Procesul de producție.

Principalele echipamente de producție a foii transparente PET sunt: ​​turnul de cristalizare, turnul de uscare, extruderul, capul mașinii, calandrul cu trei role și bobinatorul.

Fluxul procesului de producție este: cristalizare materie primă-uscare-extrudare, plastifiere-extrudare, turnare-calandrare și modelare-înfășurare produse.

Primul pas este cristalizarea. Feliile de PET sunt încălzite și cristalizate în turnul de cristalizare pentru a aranja moleculele în ordine, iar apoi temperatura de tranziție vitroasă a feliilor este crescută. Scopul este de a preveni aderența în timpul procesului de uscare și blocarea pâlniei. Cristalizarea este, în general, o etapă indispensabilă. Cristalizarea durează între 30 și 90 de minute, iar temperatura este mai mică de 149°C.

A doua etapă este uscarea. Deoarece în condiții de temperatură ridicată, apa poate provoca degradarea hidrolitică a PET-ului, rezultând o reducere a aderenței sale caracteristice, iar proprietățile sale fizice, în special rezistența la impact, vor scădea odată cu scăderea greutății moleculare. Prin urmare, PET-ul trebuie uscat înainte de topire și extrudare pentru a reduce conținutul de umiditate. Conținutul său de umiditate trebuie să fie mai mic de 0.005%. Pentru uscare se utilizează un uscător cu dezumidificare. Deoarece materialul PET este higroscopic, umiditatea va forma legături moleculare atunci când pătrunde adânc în suprafața feliilor. O altă parte a umidității va exista adânc în interiorul feliilor, 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 direcționat 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 evident. Temperatura de turnare a polimerului este ridicată, iar intervalul de control al temperaturii este îngust. Un șurub de barieră special conceput pentru poliester este utilizat pentru a separa peletele netopite și topitură, ceea ce este benefic pentru menținerea unui proces de forfecare mai lung și creșterea producției extruderului. Se utilizează un cap de mașină cu buză flexibilă pentru matriță, cu o tijă de blocare a fluxului aerodinamică. Capul mașinii are o formă de con ascuțit. Canalul de curgere aerodinamic și buza matriței fără zgârieturi ar trebui să aibă un finisaj bun al suprafeței. Încălzitorul capului mașinii are o funcție de drenaj și curățare. Spațiul dintre buza matriței ar trebui să asigure o bună uniformitate. Spațiul uniform dintre buza matriței capului mașinii afectează direct abaterea laterală a grosimii foii și planeitatea calandrării. La extrudarea în foi, temperaturile corespunzătoare zonei frontale a fuselajului, zonei din mijloc a fuselajului, zonei din spate a fuselajului, schimbătorului de ecran și capului mașinii sunt 240°C-260°C, 265°C-275°C și, respectiv, 260°C-265°C. , 260°C-265°C, 255°C-265°C.

Al patrulea pas este răcirea și întărirea. După ce topitura iese din capul mașinii, aceasta intră direct în calandrul cu trei role pentru calandrare și răcire. Distanța dintre calandrul cu trei role și capul mașinii este în general menținută la aproximativ 8 cm, deoarece dacă distanța este prea mare, foaia se va lăsa și se va șifona ușor, ceea ce va duce la un finisaj slab al foii. În plus, din cauza distanței excesive, disiparea căldurii și răcirea sunt prea lente, iar cristalele vor deveni albe, ceea ce nu este propice calandrarii. Calandrarea cu trei role este formată din role superioare, mijlocii și inferioare. Axa rolei mijlocii este fixă. În timpul răcirii și calandrarii, temperatura suprafeței rolei este de 40°C-50°C. Axa rolelor superioare și inferioare se poate mișca în sus și în jos. Mișcarea în sus și în jos a axei ajustează spațiul dintre role. Temperaturile rolelor superioare și inferioare sunt de 30°C-60°C și, respectiv, 52°C-68°C. Cele trei role ar trebui să asigure sincronizarea vitezei, iar viteza ar trebui să fie peste viteza de extrudare. Scopul este de a compensa expansiunea materialului la ieșirea din matriță, care slăbește tensiunea internă a foii, provocând dispariția ridurilor. PET-ul se va cristaliza în intervalul 100°C-250°C, iar rata de cristalizare este mai rapidă la 140°C-180°C, astfel încât cristalizarea durează 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 efectuarea tracțiunii și înfășurării. Foaia iese 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 comprimă cele două role în principal pentru a preveni aplatizarea foii din cauza materialului de pe rola de calandru în timpul procesului de tragere a foii de către cele două role către dispozitivul de înfășurare.

Probleme comune de calitate în producția de foi transparente PET și soluțiile acestora

(1) Foaia produce impurități cristaline. Cauzele includ materiile prime și materialele reziduale. Feliile de PET în sine nu produc impurități cristaline. Cu toate acestea, în timpul procesului de procesare, din cauza problemelor de uscare și a materialelor reziduale adăugate în cantitate mai mare sau mai mică, impuritățile sau materiile prime de calitate scăzută introduse din cauza mediului nefavorabil cauzează problema. Acestea nu pot fi eliminate în timpul procesului de formare a foii.

(2) Linii orizontale și linii de apă (linii de coajă de portocală). Petele de apă sunt cauzate de faptul că fluxul de material din capul matriței extruderului intră în rola de calandrare, deoarece nu există material rămas între rolele de calandrare, ceea ce face ca placa să nu fie compactată. Finisajul suprafeței tablei este la fel de slab ca textura de coajă de portocală. Soluția este că trebuie să existe material rămas vizibil între rolele de calandrare, iar materialul rămas trebuie să se rotească uniform. Liniile orizontale sunt un defect de proces al metodei de extrudare, la fel ca ondulațiile apei din metoda de calandrare. Adânciturile sunt cauzate de diferența de viteză dintre cele două role de calandrare. Soluția este de a utiliza cele trei role ale calandrarului cu trei role. Precizia controlului vitezei rolelor este îmbunătățită, iar precizia sincronizării trebuie, de asemenea, îmbunătățită pentru a reduce liniile orizontale.

(3) Foaia prezintă îngălbenire, pete negre sau impurități, linii de curent, calandrare neuniformă etc. Principalul motiv pentru apariția bulelor în foaie este faptul că peletele nu sunt complet uscate, iar conținutul de umiditate depășește 0,005%. Dacă umiditatea nu este complet uscată, aceasta va pătrunde adânc în felii pentru a forma legături moleculare sau va rămâne adânc în interiorul feliilor. Dacă temperatura de uscare este prea scăzută sau timpul este prea scurt, efectul de uscare va fi afectat. Dacă apar bășici pe foaie, temperatura și timpul de uscare trebuie ajustate imediat. Principalul motiv pentru îngălbenirea foii este că temperatura de uscare este prea mare sau timpul de uscare este prea lung. Principalele măsuri în acest moment sunt scăderea temperaturii de uscare și reducerea timpului de uscare. Un alt motiv pentru care foaia devine galbenă este că temperatura de topire este prea mare. În acest moment, temperatura de topire trebuie scăzută rapid. Principalele motive pentru apariția petelor negre și a impurităților în foaie sunt filtrele crăpate sau materialele reziduale de descompunere a PET-ului din extruder.

Puncte de producție a foilor transparente PET

(1) Condițiile principale pentru producerea foilor transparente din PET sunt controlul timpului de uscare și al punctului de rouă cu aer cald. Efectul de uscare determină direct proprietățile fizice și mecanice, precum și producția foii. La uscare, trebuie acordată atenție controlului temperaturii și timpului de uscare. Temperatura și timpul de uscare nu trebuie să fie nici prea mari, nici prea mici. Dacă punctul de rouă nu poate scădea, trebuie verificată sita moleculară. Sita moleculară învechită nu poate absorbi umezeala din aer și nu poate atinge scopul de a usca feliile. În acest moment, sita moleculară trebuie înlocuită.

(2) Dacă temperatura de topire depășește 280°C, foaia de PET se va decolora sau se va descompune, așadar temperatura de topire trebuie controlată sub 280°C.

(3) Distanța dintre marginile matriței capului mașinii determină planeitatea și uniformitatea grosimii tablei. Temperatura celor trei role joacă un rol cheie în transparența și finisajul tablei. Topitura de PET trebuie să evite rapid zona de temperatură cu cea mai rapidă rată de cristalizare. De la temperatura de topire până sub temperatura de cristalizare, distanța dintre matriță și rola de calandrar devine deosebit de importantă.

Principalele avantaje ale foilor transparente din PET sunt aspectul cristalin, proprietățile bune de barieră la gaze, proprietățile bune de protecție, rezistența și extensibilitatea. Foile transparente din PET nu conțin stabilizatori și plastifianți, nu conțin elemente nocive, iar prețurile lor sunt bune, fiind astfel preferate de consumatori. Foile transparente din PET pot fi reciclate în timpul producției, transportului și utilizării. Prin urmare, foile transparente din PET au o valoare de utilizare ridicată. În procesul de producție a PET-ului, cerințele procesului de producție trebuie respectate cu strictețe, procesul de uscare și punctul de rouă al aerului cald trebuie controlate cu atenție, spațiul dintre rolele de calandru și raportul vitezei de tracțiune al unității ulterioare trebuie controlate cu atenție, pentru a îmbunătăți calitatea producției.