盡管多層薄膜可以帶來更多的效率,但所增加結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性給工程師帶來了新的挑戰(zhàn)。為了更好的生產(chǎn)多層薄膜,需要考慮四個關(guān)鍵因素:
1、聚合物原料的選擇;
2、多層吹膜機(jī)的選擇;
3、吹膜機(jī)的工藝條件;
當(dāng)沒有充分考慮一個或多個時這些因素時,吹膜共擠出膜就會出現(xiàn)問題。下面詳細(xì)介紹了與吹膜共擠出料不穩(wěn)定五個常見問題,以及每個問題的故障排除技術(shù)。
術(shù)語氣泡不穩(wěn)定性包含許多與擠出氣泡穩(wěn)定性相關(guān)的不同類型的問題。主要問題包括出料破裂、出料薄膜硬化、霜線不穩(wěn)定和出料飄動。
1、出料破裂:當(dāng)離開模具的熔融材料過度拉伸時,會發(fā)生薄膜破裂,從而導(dǎo)致薄膜結(jié)構(gòu)破裂。當(dāng)擠出材料的熔體強(qiáng)度不足以滿足選定的吹脹比 (BUR) 時,就會發(fā)生這種情況。為了避免這個問題,可以修改樹脂選擇,將更高熔體強(qiáng)度的材料加入薄膜結(jié)構(gòu)中,以提高整體熔體強(qiáng)度。如,將低密度聚乙烯 (LDPE) 加入線性低密度聚乙烯 (LLDPE) 薄膜中,以提高其整體熔體強(qiáng)度。
2、薄膜硬化:當(dāng)熔融聚合物在機(jī)器方向 (MD) 快速拉伸并因此變硬時,會發(fā)生薄膜硬化。這導(dǎo)致內(nèi)部氣泡壓力和氣泡寬度的波動。這個問題可以通過降低回撤比率來避免。另一種解決方案是修改樹脂選擇以降低薄膜的整體拉伸粘度,使薄膜在縱向拉伸更多,而不會經(jīng)歷任何應(yīng)變硬化。
3、出膜寬度不穩(wěn)定:在穩(wěn)定的工藝中,出膜寬度將保持在模具上方的恒定高度,并受冷卻速度、模具產(chǎn)量和薄膜厚度均勻性的控制。當(dāng)一個過程變得不穩(wěn)定時,出膜寬度也會變得不穩(wěn)定。這種不穩(wěn)定性的一個原因是擠出物中的溫度分布不均勻。熔體溫度的變化可能源于所選原料的螺桿設(shè)計不當(dāng)、螺桿磨損或加熱器或熱電偶故障。熔體溫度應(yīng)在合并之前為每個流測量,以確定哪個熔體層是溫度變化的來源。定位后,可以卸下螺釘并檢查聚合物降解和螺釘磨損情況。還應(yīng)檢查所有加熱器和熱電偶的功能。出膜寬度不穩(wěn)定的另一個常見原因是模具堵塞。不均勻的管芯產(chǎn)量可能是由于管芯中劣化材料的堆積造成的。為避免這種情況,應(yīng)定期檢查模具是否有材料堆積,并在必要時進(jìn)行清潔。
4、氣泡顫動:氣泡顫動在寬度線以下開始,并在橫向(TD)的氣泡表面上顯示為線性標(biāo)記。這種顫動是由來自氣環(huán)的高空氣速度引起的。降低鼓風(fēng)機(jī)速度或調(diào)整氣環(huán)組件以減少沿氣泡表面的氣流將防止氣泡顫動。然而,減少氣流會隨之降低風(fēng)環(huán)的冷卻效率,從而可能導(dǎo)致霜線從模具上漂移,從而導(dǎo)致新的問題。為避免這種情況,可以優(yōu)化樹脂選擇以降低擠出物的整體熔體粘度并降低整體熔體溫度。