当九层吹塑膜工艺及处理下
九层吹塑膜工艺及处理(下)
高代价的试验与失败
发展新型9层膜产品的大问题是了解哪些树脂有着合适的流动性能来成功地结合在一起。把低粘度的尼龙或EVOH薄层与粘性大的聚烯烃层紧贴着,可能产生界面不稳定性,会导致薄膜中出现难看的波纹或锯齿状图案。
麦克罗总裁Mirek Planeta称流动性模拟可以在设计9层膜产品时节省大量的时间。麦克罗提供的9层膜生产线具有Pro/Process模拟软件。因为这套电脑软件是专为麦克罗的每条生产线定制的,加工商输入树脂类型和它想要运行的厚度。Pro/Process预见到问题并提供解决方案,例如如何改变层率。
格罗斯特的9层螺旋芯轴模头不会热隔离较热或较冷的树脂,但依靠较短的流道来防止热敏感型树脂分解。
模拟并不总是可行的,因为事实上在9层中所用的所有材料都是混合物。树脂混合物的流变数据难于取得。小量的混合物必须被挤压、弄碎和在流变仪中被测试。
匹配熔体弹性可能和匹配熔体粘度同等的重要。两种背靠背材料的伸长性能不应当相差太大。最有弹性的树脂可能在与不易伸展的材料结合时引起界面的不稳定。
即便一切正常,开发新型9层阻隔膜会产生出许多的值钱废料。这就是为什么一家9层膜生产商不愿意尝试新的膜结构的原因,除非产品队伍能证明按照估计的可能市场规模下的成本是合理的。
“极端的”材料处理
9层的材料处理系统必须进行小心谨慎的安排,因为它们可能会不得不处理30到40种不同的成分。两台挤出机通常要比其它的略大,并能混合五或六种成分。其它七台挤出机有着两台到四台的料斗。
Optimum塑料公司按字母顺序对其9台挤出机贴上标签,按数字顺序对每台加料斗质量减轻所带来的贴上标签。散料挤出机A有A1、A2、A3、A4和A5五台料斗,它们与对应的有记号箱子或料仓喂料管联结。
在加拿大运转的一套9层吹膜生产线有着同样精心制作的材料处理装备,第二层和第八层为散料层,每台2.5〃口径挤出机带五个料斗。其余7台挤出机(2〃)每台针对阻隔层和联结层有三个料斗,一般由散料箱加料。
在这样的装备中更换树脂可能是棘手的。聚烯烃需很少或不用清洗就可被更换。但由尼龙、EVOH或离聚物变换到其它树脂,就需要认真的清洗了。这种清洗是针对所有的9层来进行的,以避免气泡消失。需要花半个小时到几小时来清洗一层。这样就会产生大量的废物。
最大的风险是少量的尼龙,甚至是一些胶粒,可能在被变换到PE时被留在挤出机内。因为P3D打印:散布式制造业的关键E的运行是在凉得多的情况下,所以尼龙粒料它包括热塑性蜂窝状芯体不会熔化,而会在流道内某个地方粘住,然后其它聚合物被挂住。停滞的材料会分解,并出现黑斑。需要花几天到一周的时间来调整这种情况。
更换的代价是不菲的,所以加工商尽力把生产安排在一起,这样他们就不必同时更换两台或三台以上的挤出机。但这并不总是可行的。
减少废料是个大问题。生产线有着很高的产量应首先检查包装箱是不是完好,所以专用9层膜的生产运行可能只要用两或三个小时。变换到运行下一种产品可能费时一样长或更长。有的时候不算贵的完全聚烯烃薄膜可被用来完成真正9层膜生产的清洗。
信息来源:《国际塑料商情》2006。2
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