Proces proizvodnje PET folija

(1) Sirovine za PET ploče

Kao i kod drugih plastika, performanse PET listovi je usko povezana s molekularnom težinom. Intrinzična viskoznost određuje molekularnu težinu. Što je veća intrinzična viskoznost, to su bolja fizička i hemijska svojstva, ali loša fluidnost otežava oblikovanje. Što je niža intrinzična viskoznost, to su lošija njena fizička i hemijska svojstva i slabija udarna čvrstoća. Stoga, intrinzičnu viskoznost prozirnih PET ploča treba odabrati između 0.8 dl/g i 0.9 dl/g.

(2) Proizvodni proces.

Glavna oprema za proizvodnju PET prozirne folije je: kristalizacijski toranj, toranj za sušenje, ekstruder, glava mašine, kalander sa tri valjka i namotač.

Tok proizvodnog procesa je: kristalizacija sirovine-sušenje-ekstruzija-plastifikacija-ekstruzijsko brizganje-kalandriranje i oblikovanje-motanje proizvoda.

Prvi korak je kristalizacija. PET kriške se zagrijavaju i kristaliziraju u kristalizacijskom tornju kako bi se molekule rasporedile po redu, a zatim se povećava temperatura staklastog prijelaza kriški. Svrha je spriječiti prianjanje tokom procesa sušenja i začepljenje lijevka. Kristalizacija je uglavnom neophodan korak. Kristalizacija traje od 30 do 90 minuta, a temperatura je niža od 149°C.

Drugi korak je sušenje. Budući da pod uslovima visoke temperature voda može uzrokovati hidrolitičku degradaciju PET-a, što rezultira smanjenjem njegove karakteristične adhezije, a njegova fizička svojstva, posebno udarna čvrstoća, smanjivat će se sa smanjenjem molekularne težine. Stoga se PET mora osušiti prije topljenja i ekstruzije kako bi se smanjio sadržaj vlage. Njegov sadržaj vlage treba biti manji od 0.005%. Za sušenje se koristi sušilica za odvlaživanje. Budući da je PET materijal higroskopan, vlaga će formirati molekularne veze kada prodre duboko u površinu kriški. Drugi dio vlage će se nalaziti duboko unutar kriški, što će otežati sušenje. Stoga se ne može koristiti običan vrući zrak. Tačka rose vrućeg zraka mora biti ispod -40°C, a vrući zrak se usmjerava u lijevak za sušenje kroz zatvorenu petlju radi kontinuiranog sušenja.

Treći korak je ekstruzijsko brizganje. Nakon kristalizacije i sušenja, PET se transformira u polimer s očiglednim talištem. Temperatura brizganja polimera je visoka, a raspon kontrole temperature uzak. Za odvajanje nerastopljenih peleta i rastopljenog materijala koristi se barijerni vijak posebno dizajniran za poliester, što je korisno za održavanje dužeg procesa smicanja i povećanje učinka ekstrudera. Koristite fleksibilnu glavu mašine s usnama matrice i aerodinamičnom šipkom za blokiranje protoka. Glava mašine ima oblik šiljastog konusa. Aerodinamični kanal protoka i usna kalupa bez ogrebotina trebaju imati dobru površinsku obradu. Grijač glave mašine ima funkciju drenaže i čišćenja. Razmak usne matrice treba osigurati dobru ujednačenost. Ujednačen razmak usne matrice na glavi mašine direktno utiče na bočno odstupanje debljine lima i ravnost kalandriranja. Prilikom ekstruzije u ploče, odgovarajuće temperature prednjeg dijela trupa, srednjeg dijela trupa, zadnjeg dijela trupa, mjenjača sita i glave mašine iznose 240°C-260C, 265°C-275°C i 260°C-265°C respektivno, 260C-265C, 255°C-265C.

Četvrti korak je hlađenje i stvrdnjavanje. Nakon što talina izađe iz glave mašine, ona direktno ulazi u kalandr sa tri valjka radi kalandriranja i hlađenja. Razmak između kalandra sa tri valjka i glave mašine se obično održava na oko 8 cm, jer ako je razmak prevelik, lim će se lako saviti i naborati, što rezultira lošom završnom obradom lima. Osim toga, zbog prevelikog razmaka, odvođenje toplote i hlađenje su previše spori i kristali će postati bijeli, što ne pogoduje kalandriranju. Kalandr sa tri valjka sastoji se od gornjeg, srednjeg i donjeg valjka. Osa srednjeg valjka je fiksna. Tokom hlađenja i kalandriranja, temperatura površine valjka je 40°C-50°C. Osa gornjeg i donjeg valjka može se pomicati gore i dolje. Kretanje ose gore i dolje podešava razmak valjaka. Temperature gornjeg i donjeg valjka su 30°C-60C i 52°C-68C respektivno. Tri valjka trebaju osigurati sinhronizaciju brzine, a brzina treba biti veća od brzine ekstruzije. Svrha je kompenzirati. Širenje materijala pri izlasku iz matrice slabi unutrašnje naprezanje ploče, uzrokujući nestanak bora. PET će kristalizirati u rasponu od 100°C-250°C, a brzina kristalizacije je veća na 140°C-180°C, tako da kristalizacija traje samo nekoliko sekundi. PET treba brzo proći kroz ovo područje temperature kristalizacije, a temperatura tri valjka mora biti strogo kontrolirana.

Peti korak je provođenje vučenja i namotavanja. Lim izlazi kroz valjak kalandera i ulazi u uređaj za vuču kroz vodeći valjak. Uređaj za vuču sastoji se od aktivnog gumenog valjka i pasivnog gumenog valjka. Pritisak zraka komprimira dva valjka uglavnom kako bi spriječio da se lim spljošti zbog materijala na valjku kalandera tokom procesa povlačenja lima od strane dva valjka do uređaja za namotavanje.

Uobičajeni problemi s kvalitetom u proizvodnji prozirnih PET folija i njihova rješenja

(1) List proizvodi nečistoće u obliku kristala. Uzroci uključuju sirovine i ostatke materijala. Sami PET listovi ne proizvode nečistoće u obliku kristala. Međutim, tokom procesa obrade, zbog problema sa sušenjem i manje ili više dodanih ostataka materijala, nečistoće ili sirovine niskog kvaliteta unesene zbog lošeg okruženja uzrokuju problem. To se ne može eliminirati tokom procesa oblikovanja lista.

(2) Horizontalne linije i vodene linije (linije narančine kore). Vodeni tragovi nastaju zbog činjenice da protok materijala iz glave ekstrudera ulazi u valjak kalandera jer nema preostalog materijala između valjaka kalandera, što uzrokuje da se lim ne zbija. Površinska obrada lima je loša kao tekstura narančine kore. Rješenje je da između valjaka kalandera mora biti vidljiv preostali materijal, a preostali materijal mora se ravnomjerno rotirati. Horizontalne linije su procesni nedostatak metode ekstruzije, baš kao i talasi vode kod metode kalandriranja. Udubljenja su uzrokovana razlikom u brzini između dva valjka kalandera. Rješenje je zahtijevati tri valjka kalandera s tri valjka. Poboljšava se tačnost kontrole brzine valjaka, a također se mora poboljšati tačnost sinhronizacije kako bi se smanjile horizontalne linije.

(3) List ima žutilo, crne mrlje ili nečistoće, strujne linije, neravnomjerno kalandriranje itd. Glavni razlog pojave mjehurića u listu je taj što peleti nisu potpuno osušeni i sadržaj vlage prelazi 0,005%. Ako vlaga nije potpuno osušena, prodrijet će duboko u kriške i formirati molekularne veze ili će ostati duboko unutar kriški. Ako je temperatura sušenja preniska ili je vrijeme prekratko, učinak sušenja će biti pogođen. Ako se na listu pojave mjehurići, temperaturu i vrijeme sušenja treba odmah prilagoditi. Glavni razlog žućenja lista je previsoka temperatura sušenja ili predugo vrijeme sušenja. Glavne mjere u ovom trenutku su snižavanje temperature sušenja i smanjenje vremena sušenja. Drugi razlog zašto list požuti je previsoka temperatura topljenja. U ovom trenutku, temperaturu topljenja treba brzo sniziti. Glavni razlozi za pojavu crnih mrlja i nečistoća u listu su napukli filteri ili ostaci materijala razgradnje PET-a u ekstruderu.

Proizvodne lokacije za prozirne PET folije

(1) Primarni uslovi za proizvodnju prozirnih PET folija su kontrola vremena sušenja i tačke rose vrućeg zraka. Efekat sušenja direktno određuje fizička i mehanička svojstva i proizvodnju folije. Prilikom sušenja treba obratiti pažnju na kontrolu temperature i vremena sušenja. Temperatura i vrijeme sušenja ne smiju biti ni previsoki ni preniski. Ako tačka rose ne može pasti, molekularno sito se mora provjeriti. Staro molekularno sito ne može apsorbirati vlagu iz zraka i ne može postići svrhu sušenja kriški. U tom slučaju, molekularno sito se mora zamijeniti.

(2) Ako temperatura topljenja pređe 280°C, PET folija će promijeniti boju ili se razložiti, tako da temperaturu topljenja treba kontrolirati ispod 280°C.

(3) Razmak između usana matrice glave mašine određuje ravnost i ujednačenost debljine lima. Temperatura tri valjka igra ključnu ulogu u prozirnosti i završnoj obradi lima. PET talina mora brzo izbjeći temperaturnu zonu s najbržom brzinom kristalizacije. Od temperature topljenja do ispod temperature kristalizacije, udaljenost između matrice i valjka kalandera postaje posebno važna.

Glavne prednosti prozirnih PET ploča su kristalno čist izgled, dobra svojstva plinske barijere, dobra zaštitna svojstva, žilavost i rastezljivost. Prozirne PET ploče ne sadrže nikakve stabilizatore i plastifikatore, ne sadrže štetne elemente, a cijene su im dobre, pa ih potrošači preferiraju. Prozirne PET ploče mogu se reciklirati tokom proizvodnje, transporta i upotrebe. Stoga, prozirne PET ploče imaju visoku upotrebnu vrijednost. U procesu proizvodnje PET-a, treba strogo poštovati zahtjeve proizvodnog procesa, savladati proces sušenja i tačku rose vrućeg zraka, te dobro kontrolirati razmak valjka kalandera i omjer brzine vuče sljedeće jedinice, kako bi se poboljšao kvalitet proizvodnje.