סרטי סרטי פוליפרופילן נמצאים בשימוש נרחב באריזה, בתעשייה ובחקלאות בגלל התכונות הפיזיקליות המצוינות שלהם, היציבות הכימית ותכונות העיבוד שלהם. באריזת מזון, זה יכול לחסום ביעילות אוויר ולחות, ולהאריך את חיי המדף של מזון; בתעשייה, ניתן להשתמש בו לייצור מגוון חומרי אריזה, חומרי בידוד וכו'. לאור חשיבותם של סרטי פוליפרופילן (PP), חשוב לחקור את השלבים המרכזיים בייצור סרטי PP על מנת לשפר את איכות הסרטים ולעמוד בצרכים של תחומים שונים.
שלבים מרכזיים בעיבוד חומרי גלם לפני ייצור סרטי PP
(I) בחירת חומרי גלם.
סוגים שונים של שרף פוליפרופילן הם בעלי מאפיינים ייחודיים ומתאימים ליישומים שונים. הומפולימר PP בעל חוזק מתיחה גבוה, מודול אלסטי ונקודת התכה, כך שלסרטים העשויים ממנו יש קשיחות טובה. עם זאת, הוא אינו מתאים לאריזת מזון קפוא בשל טמפרטורת איטום חום גבוהה וקשיחות בטמפרטורה נמוכה. קופולימר אקראי PP, למרות שהוא גבוה יחסית במחיר, יש יתרונות של שקיפות וגמישות בחלק מהמאפיינים.
בחירת חומר הגלם המתאים בהתאם ליישום הספציפי של הסרט היא קריטית. לדוגמה, עבור אריזות מזון הדורשות זיקוק בטמפרטורה גבוהה, יש לבחור שרף פוליפרופילן עמיד לזיקוק בטמפרטורה גבוהה כדי להבטיח שהסרט לא יתעוות או יתפרק בתנאי טמפרטורה גבוהים, ובכך להבטיח בטיחות ואיכות מזון. לסרטים מתכתיים יש דרישות מיוחדות לתוספי חומר גלם ויש צורך בתוספים מיוחדים כדי לשפר את ההידבקות בין הסרט המתכתי לשכבת האלומיניום.
(II) טיהור חומרי גלם והכנת חומרי גלם PP שנרכשו עלולים להכיל זיהומים ולהכניס פגמים במראה כגון נקודות גביש ועיני דג לתוך הסרטים, המשפיעים על איכות ותכונות הסרטים. לכן, טיהור חומרי הגלם הכרחי.
גרגירי פלסטיק PP מעורבים בדרך כלל בפרופורציה לתוספים כמו EVA, מאסטר מט ולבן בייצור סרטים למטרות שונות. לדוגמה, הוספת מאסטר-batch מט יכולה להפחית את ברק הסרט, להעניק לו שוחק ומתאים לאריזה הדורשת מראה-בפרופיל נמוך. לאחר מכן, חומרי הגלם המעורבים מועברים באמצעים פניאומטיים או אחרים אל המכבש כהכנה לתהליכי יציקה הבאים.
(III) הכנת זרז (אם מעורבת תגובת פילמור) זרז נדרש אם ייצור סרטי פוליפרופילן מסוימים מתחיל בתגובת פילמור. זיגלר-זרזי Natta נמצאים בשימוש נפוץ והם מורכבים מתרכובות טיטניום ותרכובות אורגנו-מתכתיות. הם חייבים להיות מוכנים בתנאים ללא מים וחמצן-, שכן מים וחמצן משביתים זרזים ומשפיעים על תגובת הפילמור ועל איכות שרף הפוליפרופילן.
שלבי מפתח ב-PP PP Film Molding
(ט) שחול
1. שיטת הליהוק
קוביית T-joint is הציוד המרכזי בהפקת סרטי ליהוק. עיצוב התבנית חייב להבטיח שהחומר זורם באופן שווה על פני רוחב שפת התבנית ובעל פיזור טמפרטורה אחיד. בייצור תעשייתי, למכבש פרמטרים מסוימים כמו קוטר, תפוקה, טמפרטורת התכה, רוחב סדק ולחץ אחורי. לדוגמה, טמפרטורת התכה גבוהה מדי עלולה לגרום לסרט להמס ולהיסדק, בעוד שטמפרטורה נמוכה מדי עלולה להוביל ליכולת זרימה לקויה של החומר ולהשפיע על איכות הסרט.
המכבש נמס נמס ומיישם את חומר הגלם ולאחר מכן מוציא אותו דרך תבנית תפר בצורת T-. הקדם של הסרט המותך נמשך מיד אל רולר היציקה כדי ליצור סרט. לקוטר, טיפול פני השטח ומצב הקירור של רולר היציקה יש השפעה חשובה על איכות היציקה 1. **שיטת הציפוי:** מי קירור מסתובבים ברולר היציקה, ומבנה הבישלים של הסרעפת משמש למימוש זרימת מי הקירור הספירלית, כך שניתן לקרר ולעצב את הסרט במהירות. יחד עם זאת, יש לשלוט בקפדנות על הטמפרטורה של גלגלת היציקה- ולשמור באופן כללי בטווח המתאים כדי להבטיח את החלקות והביצועים של הסרט.
2. **שיטת יציקת מכה:** תהליך יצירת סרט מנופח כולל הוצאת פולימרים מתבנית צינורית, ניפוחם לעובי מוגדר עם אוויר בלחץ גבוה, ולאחר מכן קירורם ליצירת סרט.
גם לסרט ניפוח שחול שטוח וגם לסרט ניפוח שחול שטוח יש מאפיינים משלהם. פוליפרופילן הוא פולימר גבישי בעל חוזק התכה נמוך, גבישיות גבוהה ומהירות התגבשות מהירה. קו הייצור מופץ באופן סביר, באמצעות ספריי טבעת מים לקירור. יש לו יתרונות של ציור סרט נוח, מהירות ייצור מהירה, יעילות קירור גבוהה, צמיגות נמס נמוכה ושקיפות מוצר גבוהה.
3. **שיטת הציפוי:** סרט מצופה הוא תהליך של הוצאת סרט מותך מפוליפרופילן על תבנית בסיס (סרטי פולימר אחרים, נייר כסף מתכתי או נייר) ליצירת חומר סרט מורכב. ניתן להשתמש בסרטים מרוכבים רב שכבתיים לציפוי שחול חד-חד צדדי או דו-.
תהליך הציפוי מתאים להכנה של סרטים מרוכבים רב-שכבתיים שאינם-פולימרים בעלי תכונות ותנאי עיבוד שונים. לדוגמה, מריחת סרט PP על בסיס נייר יכולה לשפר את עמידות הנייר למים וחוזק הנייר תוך שמירה על יכולת ההדפסה שלו. ציפוי יכול גם לשפר את עמידות בפני קורוזיה, ברק פני השטח ועמידות בפני שחיקה של מוצרי סרט מרוכב.
(II) גיבוש
שיטת היציקה: תחת פעולת המשיכה והקירור של רולר היציקה, ההמסה נמתחת לאורך ומקורר ליצירת סרט דק. לאחר מכן חיתוך מראש, מדידת עובי, התאמת נדנוד, טיפול קורונה של פני השטח וקיצוץ הקצוות לפני הליפוף. טיפול הקורונה יכול לשפר את ביצועי פני השטח של הסרט ולשפר את הידבקות הסרט לחומרים אחרים.
2. שיטת יציקת מכה: תבנית צינורית מהודקת על ידי מכשיר מתיחה. כמות קטנה של אוויר בלחץ נמוך מועפת לתוך הגוף המוכן מראש כדי למנוע הידבקות והיווצרות בועות סגורות. לאחר מכן נשפף אוויר בלחץ גבוה-, מותח ומרחיב את הפרפורם לסרטים צינוריים דקים-דפנות. סרטים צינוריים מותכים מקוררים ומתמצקים באמצעות מיזוג אוויר או אמבט ריסוס. ניתן לווסת את העובי והאחידות של סרטים צינוריים על ידי שליטה במרווח התבנית, זרימת האוויר, תנאי הקירור ומהירות המתיחה. לבסוף, הסרט מפוצץ PP מושג באמצעות איסוף צלחת אדרה, קיפול וליפול של גלילים.
3. יצירת תרמית (אם ישים): יריעת פוליפרופילן כחומר הגלם העיקרי, יצירת ואקום, יצירת דחיסת אוויר ותהליכי תרמופורמינג אחרים לייצור מגוון מוצרי פלסטיק פוליפרופילן. השלבים הספציפיים הם כדלקמן:
- הזנה ומיצוב צלחות: הנח יריעות פוליפרופילן במדויק במיקום המצוין של ציוד התרמופורמינג.
- חימום ופלסטיקה: שליטה בטמפרטורת החימום ובזמן השהייה כדי להשיג מצב פלסטי מתאים של הצלחת. טמפרטורת חימום גבוהה תוביל לפירוק צלחת, בעוד טמפרטורה נמוכה תפריע להתיישנות מספקת.
- דפוס: הפעל כוח דפוס לאחר סגירת התבנית. יצירת ואקום משתמשת בלחץ אטמוספרי כדי ללחוץ על חומר גיליון מרוכך על פני חלל התבנית; יצירת פנאומטית משתמשת באוויר דחוס מעל חומר הסדין כדי לאלץ אותו לתוך חלל התבנית. ניתן לשלב לחץ ואקום גם עם לחץ אוויר. שמור על מספיק ואקום או לחץ פנאומטי וזמן שמירה כדי להבטיח איכות דפוס.
- קירור וקביעה: הקירור מושג באמצעות מערכת קירור אוויר בקו מים קירור או במות, וזמן הקירור נשלט.
- פירוק התבנית: חלק הפלסטיק מוסר על ידי שטיפה לאחור בוואקום, ניפוח אוויר דחוס או מנגנון פליטה.
מבוא שלבי עיבוד חשובים לאחר-הפקת סרטי PP
(ט) טיפול פני השטח
השתלת פילמור שתל פילמור פריקת קורונה קרינת קרינת לייזר המשמשת לשיפור הרטיבות והיצמדות משטחי סרט פוליפרופילן. ביניהם, טכנולוגיית הטיפול בקורונה דאגה רבות להגנה על הסביבה שלה. זה יכול לשפר את הריכוז של מיני חמצן תגובתיים (ROS) על פני פולימר. יש לו יתרונות של טווח עיבוד רחב, זמן טיפול קצר, מהירות עיבוד מהירה, עיבוד- מקוון, תפעול פשוט, שליטה קלה, השפעה מינימלית על תכונות מכניות וללא פריקת נוזל פסולת. זה משפר את הרטיבות וההידבקות של משטחי פלסטיק ומשמש בדרך כלל לטיפול פני השטח לפני הדפסת סרטים, ציפוי ולמינציה.
הטיפול בקורונה מבוסס על תהליך שבו שדה חשמלי במתח גבוה גורם לזרימת אלקטרונים לפגוע במשטח הסרט, לחספוס את פני השטח וליצור מספר רב של חלקיקי פלזמה. אוזון יוצר אינטראקציה עם מולקולות על פני השטח של פלסטיק, גורם לקשרים פולימריים להישבר, ויוצרים רדיקלים חופשיים ומרכזים בלתי רוויים. הרדיקלים החופשיים והמרכזים הבלתי רוויים הללו חוצים אז עם מים באוויר ויוצרים קבוצות קוטביות שמפעילות את פני השטח. העלייה במתח הפנים נגרמת בעיקר על ידי רכיבים קוטביים.
(II) חיתוך והיפוך לאחור
גלילי הסרט מאסטר מועברים למכונת חיתוך ונחתכים לפי דרישות גודל ספציפיות. סרט החריץ נסובב לאחר מכן באמצעות סליל לאחסון, הובלה ושימוש לאחר מכן.
בדיקת איכות של מראה, מידות, אחידות עובי דופן אחידות דרישות ביצועים ספציפיות של הסרט המוגמר. מבחינת המראה, הסרט חייב להיות נקי מפגמי חומר, בועות, שקעים, כתמים שחורים, פסי כסף, דפורמציה וכו'. מבחינת מידות, מידות מפתח חייבות להיות עקביות עם השרטוטים. אחידות עובי הדופן משפיעה ישירות על המאפיינים והביצועים של הסרטים.
שיטות הבדיקה כוללות בדיקה ראשונה, בדיקת תהליך ובדיקת מוצר מוגמר. קבע תוכניות דגימה בהתאם לתקנים ולנורמות הרלוונטיות כדי להבטיח דיוק ואמינות של תוצאות הבדיקה.
(IV) טיפול הזדקנות (כאשר רלוונטי) סרטים מסוימים, כגון סרט BOPP, דורשים יישון לאחר סלילה לאחר הייצור (מאוחסנים בטמפרטורת החדר למשך 72 שעות לפחות). טיפול הזדקנות יכול להפוך את הסרט נקי לחלוטין מהתכווצות, לשחרר מתח פנימי ולשפר את יציבות הממדים. במקביל, הוא מאפשר לתוספים לנדוד משכבת הליבה אל פני השטח, ולשפר את ביצועי הסרט.
מסקנה כל שלב בתהליך ייצור סרטי פוליפרופילן מכיל שלבים מרכזיים כגון בחירת חומרי גלם, טיהור והכנה, הכנת זרז, שחול ודפוס, טיפול פני השטח לאחר-הפקה, חיתוך וסליל, בדיקת איכות וטיפול יישון. כל קישור מקושר ואינטראקטיבי. שליטה קפדנית על פרמטרים של כל שלב חיונית כדי להבטיח את איכות הסרט וכדי לענות על הצרכים של יישומים שונים. רק על ידי שיפור מתמיד של תהליך הייצור נוכל לייצר סרטי פוליפרופילן באיכות וביצועים גבוהים יותר כדי לענות על הביקוש המשתנה בשוק.
