Процесс производства листов ПЭТ

(1) Сырье для производства ПЭТ-листов

Как и другие пластмассы, эксплуатационные характеристики ПЭТ листы тесно связана с молекулярной массой. Характеристическая вязкость определяет молекулярную массу. Чем больше характеристическая вязкость, тем лучше физические и химические свойства, но плохая текучесть затрудняет формование. Чем ниже характеристическая вязкость, тем хуже его физические и химические свойства и плохая ударная вязкость. Поэтому характеристическая вязкость прозрачных листов ПЭТ должна быть выбрана в диапазоне 0.8 дл/г-0.9 дл/г.

(2) Производственный процесс.

Основное оборудование для производства прозрачного ПЭТ-листа: кристаллизационная башня, сушильная башня, экструдер, головка машины, трехвалковый каландр и намотчик.

Технологический процесс производства следующий: кристаллизация сырья - сушка - экструзия - пластификация - экструзия - формование - каландрирование и формование - намотка изделий.

Первый шаг — кристаллизация. Срезы ПЭТ нагреваются и кристаллизуются в кристаллизационной башне, чтобы расположить молекулы в порядке, а затем температура стеклования срезов повышается. Цель — предотвратить адгезию во время процесса сушки и закупорку бункера. Кристаллизация, как правило, является обязательным шагом. Кристаллизация занимает от 30 до 90 минут, а температура составляет менее 149°C.

Второй этап — сушка. Так как в условиях высокой температуры вода может вызвать гидролитическую деградацию ПЭТ, что приведет к снижению его характерной адгезии, а его физические свойства, особенно ударная вязкость, будут снижаться с уменьшением молекулярной массы. Поэтому ПЭТ необходимо высушить перед плавлением и экструзией, чтобы снизить содержание влаги. Его содержание влаги должно быть менее 0.005%. Для сушки используется осушающая сушилка. Поскольку материал ПЭТ гигроскопичен, влага будет образовывать молекулярные связи, когда она проникает глубоко в поверхность ломтиков. Другая часть влаги будет существовать глубоко внутри ломтиков, что затрудняет сушку. Поэтому обычный горячий воздух использовать нельзя. Точка росы горячего воздуха должна быть ниже -40 °C, и горячий воздух направляется в сушильный бункер через замкнутый контур для непрерывной сушки.

Третий этап — экструзионное формование. После кристаллизации и сушки ПЭТ преобразуется в полимер с очевидной температурой плавления. Температура формования полимера высокая, а диапазон регулирования температуры узкий. Барьерный шнек, специально разработанный для полиэстера, используется для разделения нерасплавленных гранул и расплава, что выгодно для поддержания более длительного процесса сдвига и увеличения производительности экструдера. Используйте гибкую головку машины с губой матрицы с обтекаемым стержнем блокировки потока. Головка машины имеет форму заостренного конуса. Обтекаемый канал потока и губа формы без царапин должны иметь хорошую отделку поверхности. Нагреватель головки машины имеет функцию слива и очистки. Зазор губ матрицы должен обеспечивать хорошую однородность. Равномерный зазор губ матрицы головки машины напрямую влияет на боковое отклонение толщины листа и плоскостность каландрирования. При экструзии в листы соответствующие температуры передней части фюзеляжа, средней части фюзеляжа, задней части фюзеляжа, устройства смены экрана и головки машины составляют 240°C-260°C, 265°C-275°C и 260°C-265°C соответственно. , 260°C-265°C, 255°C-265°C.

Четвертый шаг - охлаждение и застывание. После того, как расплав выходит из головки машины, он напрямую поступает в трехвалковый каландр для каландрирования и охлаждения. Расстояние между трехвалковым каландром и головкой машины обычно поддерживается на уровне около 8 см, так как если расстояние слишком большое, лист будет легко провисать и морщиться, что приведет к плохой отделке листа. Кроме того, из-за чрезмерного расстояния рассеивание тепла и охлаждение происходят слишком медленно, и кристаллы станут белыми, что не способствует каландрированию. Трехвалковый каландр состоит из верхнего, среднего и нижнего валков. Ось среднего валка фиксирована. Во время охлаждения и каландрирования температура поверхности валков составляет 40°C-50°C. Ось верхнего и нижнего валков может двигаться вверх и вниз. Движение оси вверх и вниз регулирует зазор валков. Температура верхнего и нижнего валков составляет 30°C-60°C и 52°C-68°C соответственно. Три ролика должны обеспечивать синхронизацию скорости, а скорость должна быть выше скорости экструзии. Цель состоит в том, чтобы компенсировать расширение материала при выходе из матрицы, ослабляя внутреннее напряжение листа, в результате чего исчезают морщины. ПЭТ будет кристаллизоваться в диапазоне 100–250 °C, а скорость кристаллизации выше при 140–180 °C, поэтому кристаллизация занимает всего несколько секунд. ПЭТ должен быстро пройти через эту температурную зону кристаллизации, и температура трех роликов должна строго контролироваться.

Пятый шаг — выполнение тяги и намотки. Лист выходит через каландровый валик и поступает в тяговое устройство через направляющий валик. Тяговое устройство состоит из активного резинового валика и пассивного резинового валика. Давление воздуха сжимает два валика в основном для предотвращения сплющивания листа из-за материала на каландровом валике в процессе тяги листа двумя валиками к намоточному устройству.

Распространенные проблемы качества при производстве прозрачных листов ПЭТ и их решения

(1) Лист производит примеси в виде кристаллов. Причинами являются сырье и остатки материалов. Сами по себе ПЭТ-срезы не производят примесей в виде кристаллов. Однако в процессе обработки из-за проблем с сушкой и большего или меньшего количества добавленных остатков материалов, примесей или некачественного сырья, внесенных из-за плохой окружающей среды, возникает проблема. Ее невозможно устранить в процессе формования листа.

(2) Горизонтальные линии и линии воды (линии апельсиновой корки). Водяные следы вызваны тем, что поток материала из головки экструдера попадает в каландровый валик, потому что между каландровыми валками нет остаточного материала, в результате чего лист не уплотняется. Поверхность листа такая же плохая, как апельсиновая корка. текстура. Решение заключается в том, что между каландровыми валками должен быть видимый остаточный материал, и оставшийся материал должен вращаться равномерно. Горизонтальные линии являются дефектом процесса метода экструзии, как и водная рябь метода каландрирования. Вмятины вызваны разницей в скорости между двумя каландровыми валками. Решение заключается в том, чтобы потребовать три валика трехвалкового каландра. Точность управления скоростью валиков повышается, и точность синхронизации также должна быть улучшена, чтобы уменьшить горизонтальные линии.

(3) Лист имеет пожелтение, черные пятна или примеси, линии обтекания, неравномерное каландрирование и т. д. Основная причина появления пузырьков в листе заключается в том, что гранулы не полностью высушены, а содержание влаги превышает 0%. Если влага не полностью высушена, она проникнет глубоко в ломтики, образуя молекулярные связи, или останется глубоко внутри ломтиков. Если температура сушки слишком низкая или время слишком короткое, это повлияет на эффект сушки. Если на листе появляются пузыри, следует немедленно отрегулировать температуру и время сушки. Основная причина пожелтения листа заключается в том, что температура сушки слишком высокая или время сушки слишком долгое. Основными мерами в это время являются снижение температуры сушки и сокращение времени сушки. Другая причина, по которой лист желтеет, заключается в том, что температура расплава слишком высокая. В это время температуру расплава следует быстро снизить. Основными причинами появления черных пятен и примесей в листе являются треснувшие фильтры или остаточные материалы разложения ПЭТ в экструдере.

Точки производства прозрачных листов ПЭТ

(1) Основными условиями производства прозрачных листов ПЭТ являются контроль времени сушки и точки росы горячего воздуха. Эффект сушки напрямую определяет физико-механические свойства и производство листа. При сушке следует уделять внимание контролю температуры и времени сушки. Температура и время сушки не должны быть ни слишком высокими, ни слишком низкими. Если точка росы не может снизиться, необходимо проверить молекулярное сито. Старое молекулярное сито не может впитывать влагу из воздуха и не может достичь цели сушки ломтиков. В это время молекулярное сито необходимо заменить.

(2) Если температура расплава превысит 280°C, лист ПЭТ изменит цвет или разложится, поэтому температуру расплава следует контролировать на уровне ниже 280°C.

(3) Зазор между губами матрицы головки машины определяет плоскостность и однородность толщины листа. Температура трех валиков играет ключевую роль в прозрачности и отделке листа. Расплав ПЭТ должен быстро избегать температурной зоны с самой высокой скоростью кристаллизации. От температуры плавления до температуры ниже температуры кристаллизации расстояние между матрицей и каландровым валиком становится особенно важным.

Основными преимуществами прозрачных листов ПЭТ являются кристально чистый внешний вид, хорошие газобарьерные свойства, хорошие защитные свойства, прочность и растяжимость. Прозрачные листы ПЭТ не содержат стабилизаторов и пластификаторов, не содержат вредных элементов, а их цены хорошие, поэтому они пользуются популярностью у потребителей. Прозрачные листы ПЭТ могут быть переработаны в процессе производства, транспортировки и использования. Поэтому прозрачные листы ПЭТ имеют высокую потребительскую стоимость. В процессе производства ПЭТ необходимо строго соблюдать требования производственного процесса, следует контролировать процесс сушки и точку росы горячего воздуха, следует хорошо контролировать зазор каландрового валика и соотношение скоростей тяги последующего агрегата, чтобы улучшить качество продукции.