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《聚乙烯薄膜在干式復(fù)合中常出現(xiàn)的問題及對策》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、聚乙烯薄膜在干式復(fù)合中常出現(xiàn)的問題及對策聚乙烯作為一種石油加工產(chǎn)品,根據(jù)其聚合工藝的不同,可生產(chǎn)出性能完全不同的產(chǎn)品,一般分為HDPE、MDPE、LDPE、LLDPE等,軟包裝行業(yè)應(yīng)用較為廣泛的是LDPE、LLDPE,由于其具有良好的熱封性、耐沖擊性、一定的透明性和一定的阻隔性,廣泛應(yīng)用于復(fù)合包裝內(nèi)層--熱封層。由于PE膜本身無極性,其表面張力很低,一般只能達到31-33dyn/cm,這樣通過干式復(fù)合后與另一種薄膜的結(jié)合就會很不牢固。所以,在正常生產(chǎn)中必須對其表面進行處理,提高其表面張力。一般可采用的方式有三種:電暈處理法、化學(xué)處理法及離子火焰法。但由于其
2、成本及效果,生產(chǎn)中大多采用電暈處理法。即通過瞬間高壓放電形成電火花,沖出膜的表面,將其表面打毛,形成肉眼看不到的凹凸面,同時,還可使其表面產(chǎn)生一定量的極性基團。經(jīng)過電暈處理后,一般瞬間可使其表面張力達到45-50dyn/cm,但一般穩(wěn)定在40dyn/cm左右。在干式復(fù)合中經(jīng)常出現(xiàn)一些如:復(fù)合不牢、復(fù)合白點、復(fù)合成品發(fā)澀、熱封不住等問題,經(jīng)過干式復(fù)合后,形成這種結(jié)果的原因是多方面的,下面僅就由于PE膜的原因造成的這種現(xiàn)象進行一一探討。一、復(fù)合不牢即復(fù)合強度很低或為零,完全不能滿足客戶的要求,造成產(chǎn)品報廢。由于PE膜生產(chǎn)過程的特殊性,表面張力偏低、滑爽劑含量偏
3、高、表面污染等都可能導(dǎo)致復(fù)合不牢。1、表面張力偏低一般情況下,干式復(fù)合用PE膜的表面張力必須達到38dyn/cm以上才可以使用。實踐證明,如果PE膜的表面張力值低于38dyn/cm,就可能造成復(fù)合強度偏低的現(xiàn)象。低于36dyn/cm會形成復(fù)合強度極低或為零。同時,復(fù)合強度還與PE膜的厚度有關(guān),如果小于30微米,在36-38dyn/cm時尚可勉強復(fù)合,厚度在30-50微米時,表面張力值37dyn/cm時,視其復(fù)合結(jié)構(gòu),如:OPP/PE,復(fù)合效果基本可以滿足要求。但厚度大于50微米時,低于38dyn/cm基本不能使用。下面有幾組數(shù)據(jù)供參考:工藝條件相同時的復(fù)合
4、強度值:N/15mmOPP/PE膜厚30μ50μ80μ表面張力36dyn/cm0.8-1.00.4-0.80-0.337dyn/cm1.5-2.50.8-1.50.3-0.838dyn/cm2.5-劈裂2.5-3.52.0-2.5PE膜在剛剛生產(chǎn)出來時的表面張力值都很大,但隨著放置時間的推移,其表面張力值逐漸下降,一般情況下,PE膜可儲存3-6個月,但在夏季高溫潮濕的季節(jié)存放期最好不要超過2個月。實踐證明,PE膜的表面張力值與周圍環(huán)境及膜的厚度的關(guān)系極為密切,環(huán)境溫濕度越高,其表面張力值下降越快,薄膜越厚,下降越快。所以,PE膜的放置一般不宜超過3個月,尤
5、其是梅雨季節(jié),更應(yīng)注意倉儲的通風(fēng)、透氣。如果由于某種原因放置時間過長,重新使用時,除要進行逐卷檢驗外,還要根據(jù)復(fù)合產(chǎn)品的用途綜合考慮是否繼續(xù)使用,以免造成損失。2、添加劑的影響PE在聚合或PE膜在成膜時,根據(jù)其用途的不同,一般都需加入一定量的添加劑,如防靜電劑、滑爽劑、開口劑等。這些添加劑在成膜后或復(fù)合后并不是靜止不動的,尤其是滑爽劑?;瑒┮话悴捎媒嫠狨0奉惢蛴退狨0奉?,由于滑爽劑造成復(fù)合強度下降的原因有兩種:a.PE膜放置時間不久,滑爽劑遷移至PE膜的表面,形成一層很薄的致密層,這層致密層阻隔了粘合劑與PE膜表面的結(jié)合,導(dǎo)致粘合劑無法與PE分子接觸,復(fù)
6、合初粘力很低,隨著固化時間的加長,復(fù)合強度變化不大,復(fù)合強度始終保持很低或為零。如果認真了解生產(chǎn)PE膜的樹脂情況,這種現(xiàn)象,一般是可以避免的。對于有特殊要求必須使用高滑爽的PE膜膜,一般情況下不宜放置太久,如果由于某種原因造成了PE膜的超期使用,在復(fù)合前最好小試或?qū)E膜置于60-70℃的溫度下8小時以上,此時的滑爽劑將部分失效,此時再去復(fù)合一般不會出現(xiàn)復(fù)合強度低的問題,但PE膜已不具備高滑爽性。b.復(fù)合初粘力尚可,但隨著固化時間的加長,復(fù)合強度越來越低,兩層之間出現(xiàn)一層白色粉末狀物質(zhì)。這是由于生產(chǎn)PE膜時選用了高滑爽的PE原料,由于膜內(nèi)滑爽劑含量較高,在
7、進行高溫(40-50℃)固化的過程中,膜內(nèi)的滑爽劑分子運動加劇,大量的滑爽劑分子向膜的兩側(cè)遷移,隨著時間的加長,向表面遷移的量逐漸增大,其遷移破壞了粘合劑與PE分子之間的物理粘接過程,將剛形成的不很牢固的粘結(jié)力破壞,時間越長,這種破壞力越強,復(fù)合強度就越低。遇到這種情況時,一般采取提高固化溫度的辦法,加速粘合劑的交聯(lián)速度,使其反應(yīng)速度超過滑爽劑的遷移速度,以彌補由于PE膜內(nèi)滑爽劑過多造成的負面影響。在生產(chǎn)過程中,很多情況下會遇到客戶的各種近乎矛盾的要求,如自動包裝,即要求有高的復(fù)合強度,又要求低的摩擦系數(shù),這本身就是一對矛盾,為解決這對矛盾,一般采取多層共
8、擠制膜方法,各層根據(jù)用途的不同分別選用不同的配料,以滿足客戶的各種