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薄膜制品加工出現(xiàn)膜泡原因分析
作者:管理員 更新時間:2018-12-06 點擊數(shù):212次 【字體:


薄膜制品加工出現(xiàn)膜泡原因分析

吹膜擠出膜泡的不穩(wěn)定性造成膜厚度和寬度的波動,擦痕和撕裂等問題。這些不穩(wěn)定包括拉伸共振,縱向螺旋紋,震蕩霜線以及膜泡下垂、撕裂、顫動和翕動等。

糾正吹膜時擠出膜泡不穩(wěn)定的方法首先是調整氣環(huán)的位置,從底部穩(wěn)定膜泡,然后采取措施解決。低熔融強度膜泡通用的雙唇氣環(huán)有三種類型:膜片式,多孔煙囪管式和穩(wěn)定環(huán)式。膜泡的各種不穩(wěn)定應當按照不同的步驟,根據(jù)特定的膜泡問題和不同的氣環(huán)類型采取不同的糾正措施直至問題解決。在某些情況下,更換樹脂或者改造設備也有所幫助,但是這些辦法需時較長。薄膜制品加工過程中適當配比EAA材料可以增強薄膜拉升強度,EAA原材料在功能膜領域認可度非常高,可增強薄膜抗穿刺性,增強包裝膜挺度,EAA膜用于鋼塑復合領域具有優(yōu)良的粘合性。

拉伸共振

也稱為“沙漏”,是吹膜剛開始時由于熔融膜拉伸過快而變硬造成的常見問題。應變硬化使膜泡內(nèi)的壓力每隔2到10秒升高和降低,造成膜泡寬度的變化。

建議解決辦法是通過提高擠出機輸出量(提高螺桿速度和咬合速度)或者減少膜泡的冷卻來提升霜線。調整氣環(huán)減少漏斗效應,將膜泡推離偏導環(huán)。從氣圈流出的高速空氣降低了膜泡和氣環(huán)之間的壓力,造成真空,引起漏斗效應。膜泡內(nèi)的壓力強迫熔融膜貼向氣環(huán)的金屬表面。

為了減少漏斗效應,對于膜片式氣環(huán),關閉膜片或者提高可調的偏導環(huán)。對于煙囪管式氣環(huán),打開煙囪管上的氣孔,放出空氣,減少冷卻。提高上唇、降低煙囪管也可以減小膜泡和煙囪管間的氣流速度。提高成形錐體可以降低下唇的氣流速度,但是大多數(shù)氣環(huán)無法在運行過程中完成這個步驟。對于穩(wěn)定圈式氣環(huán),降低穩(wěn)定圈讓空氣泄漏出去,留下少量的空氣冷卻膜泡。降低成形錐體也可以扼止下唇的空氣流,減小漏斗效應。

螺旋不穩(wěn)

也稱為“梅威斯形”或“蛇形”,其常見的造成原因是霜線過低,或者從氣環(huán)唇緣排出的氣流呈螺旋狀,使膜泡與偏導環(huán)分離,造成5至10秒的波動。建議解決辦法是通過提高擠出機輸出量(提高螺桿速度和咬合速度)來提升霜線。

如果上述辦法無效,可以降低靜壓力。對于膜片式氣環(huán),關閉膜片并且/或者提高可調式偏導環(huán)。對于可調煙囪管式氣環(huán),打開煙囪管上的氣孔,提高上唇,降低可調煙囪管,和/或提高成形錐體。對于穩(wěn)定圈式氣環(huán),降低成形錐體和/或穩(wěn)定圈。

其它糾正方法包括降低熔融溫度,或者換一種熔融指數(shù)低、熔融強度高的樹脂。也使用較寬的模隙使膜泡可以承受氣圈內(nèi)的更多湍流。

霜線震蕩

每隔30秒到5分鐘的高度震蕩可能是由環(huán)境溫度的驟升,強風或相對慢的切換造成的。溫度驟升造成擠出機電機電流、背壓和霜線高度的升降。最簡單的解決辦法是降低擠出機物料和第二段料筒的溫度。如果無法消除強風,則遮護氣環(huán)和霜線之間的膜泡。如果使用IBC,則檢查傳感器高度。當模膜直徑比大于2:1時,傳感器應當2到3英寸高于霜線。當模膜直徑比小于1.5:1時,傳感器應當位于或者低于霜線。還應當調節(jié)擠出機的溫度曲線,增強摻混。

其他的解決辦法是避免摻混熔融指數(shù)差別巨大、摻混性不好的樹脂;檢查設備氣環(huán)或IBC鼓風機是否有問題,牽引速度是否平穩(wěn),螺絲是否破損,這些都會影響物料的有效摻混。

膜泡下垂

膜泡下垂是空氣冷卻不足造成的。建議解決辦法是降低霜線,或者提高靜壓力。對于膜片式氣圈,關閉膜片和/或提高可調偏導環(huán)。對于可調煙囪管式氣環(huán),關閉煙囪管上的氣孔,降低上唇,降低可調煙囪管,和/或提高成形錐體。對于穩(wěn)定圈式氣環(huán),降低穩(wěn)定圈和/或提高成形錐體。如果沒有其他的可選方法,可以降低擠出機輸出量(降低螺桿速度和咬合速度),降低熔融溫度,或者換一種熔融指數(shù)低,熔融強度高的樹脂。對于設備來說,使用較窄的模隙可以加快膜泡的冷卻。

膜泡斷裂

當熔融膜拉伸過遠、過快,產(chǎn)生應變硬化時,膜泡即從??跀嗔选=ㄗh調整氣環(huán),降低冷卻速率。對于膜片式氣圈,關閉膜片和/或提高可調偏導環(huán),然后將鼓風機減速或關閉風門。對于可調煙囪式氣環(huán),打開煙囪管上的氣孔,提高上唇,降低可調煙囪管,將鼓風機減速或關閉風門,然后提高成形錐體。對于穩(wěn)定環(huán)圈氣環(huán),提高成形錐體,降低穩(wěn)定圈,然后降低鼓風機轉速或關閉風門。

其它的調整方法是,降低擠出機輸出量(降低螺桿速度和咬合速度),提高模口溫度和/或熔融溫度,或者更換一種熔融指數(shù)高、拉伸時不發(fā)生應變硬化的樹脂。此外,較窄的模隙也可以減小拉伸比。

膜泡顫動

出現(xiàn)在霜線以下,通常在膜上形成橫向“振紋”。建議糾正方法是降低靜壓力。通過降低鼓風機轉速或關閉風門來調節(jié)氣流速度。對于膜片式氣環(huán),關閉膜片和/或提高可調偏導環(huán)。對于可調煙囪管式氣環(huán),打開氣孔,提高上唇,降低煙囪管,和/或提高成形錐體。對于穩(wěn)定圈式氣環(huán),提高成形錐體和/或穩(wěn)定環(huán)。

其它糾正方法包括降低擠出機輸出量(降低螺桿速度和咬合速度),降低熔融溫度,或者更換為一種熔融指數(shù)高的樹脂以降低平均熔融溫度。設備調整包括使用較窄的模隙加快膜泡的冷卻。

膜泡翕動

指膜泡內(nèi)的總氣量發(fā)生變化。所有IBC冷卻的模泡都會翕動,但是大幅度的翕動會造成膜的壓平寬度和軸向厚度的巨幅波動,翕動周期可長可短。關鍵問題是氣量變化的大小,翕動周期的頻次以及是否與膜具的旋轉相重合。

各種氣環(huán)的調整焦點是穩(wěn)定氣環(huán)內(nèi)的膜泡。對于膜片式氣環(huán),打開膜片和/或降低可調偏導環(huán),然后通過提高鼓風機轉速或打開風門來提高靜壓力。對于可調煙囪管式氣環(huán),關閉煙囪管上的氣孔,提高上唇,降低煙囪管,通過提高鼓風機轉速或打開風門提高靜壓,然后降低成形錐體。對于穩(wěn)定圈式氣環(huán),降低成形錐體和/或穩(wěn)定圈,然后通過提高鼓風機轉速或打開風門提高靜壓。

其它糾正方法包括降低熔融溫度,更換熔融指數(shù)高的樹脂以降低膜層的平均熔融溫度,或者降低擠壓機輸出量(降低螺桿速度和咬合速度)。如果使用IBC,則檢查閥門,鼓風機和傳感器。

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