Proceso de producción de láminas de PET

(1) Materias primas de láminas de PET

Al igual que otros plásticos, el rendimiento de hojas de PET La viscosidad intrínseca está estrechamente relacionada con el peso molecular. La viscosidad intrínseca determina el peso molecular. Cuanto mayor sea la viscosidad intrínseca, mejores serán las propiedades físicas y químicas, pero la mala fluidez dificulta el moldeo. Cuanto menor sea la viscosidad intrínseca, peores serán sus propiedades físicas y químicas y su resistencia al impacto. Por lo tanto, la viscosidad intrínseca de las láminas transparentes de PET debe seleccionarse entre 0.8 dl/g y 0.9 dl/g.

(2) Proceso de producción.

Los principales equipos de producción de láminas transparentes de PET son: torre de cristalización, torre de secado, extrusora, cabezal de máquina, calandria de tres rodillos y bobinadora.

El flujo del proceso de producción es: cristalización de materia prima-secado-plastificación de extrusión-moldeo por extrusión-calandrado y conformación-bobinado de productos.

El primer paso es la cristalización. Las láminas de PET se calientan y cristalizan en la torre de cristalización para ordenar las moléculas y, a continuación, se aumenta la temperatura de transición vítrea de las láminas. El objetivo es evitar la adhesión durante el proceso de secado y el bloqueo de la tolva. La cristalización es, por lo general, un paso indispensable. La cristalización tarda entre 30 y 90 minutos y la temperatura es inferior a 149 °C.

El segundo paso es el secado. Debido a que en condiciones de alta temperatura, el agua puede causar la degradación hidrolítica del PET, lo que resulta en una reducción de su adhesión característica, y sus propiedades físicas, especialmente la resistencia al impacto, disminuirán con la disminución del peso molecular. Por lo tanto, el PET debe secarse antes de fundirse y extruirse para reducir el contenido de humedad. Su contenido de humedad debe ser inferior al 0.005%. Se utiliza un secador deshumidificador para el secado. Dado que el material PET es higroscópico, la humedad formará enlaces moleculares cuando penetre profundamente en la superficie de las rodajas. Otra parte de la humedad existirá en el interior de las rodajas, lo que dificultará el secado. Por lo tanto, no se puede utilizar aire caliente ordinario. El punto de rocío del aire caliente debe estar por debajo de los -40 °C, y el aire caliente se dirige a la tolva de secado a través de un circuito cerrado para un secado continuo.

El tercer paso es el moldeo por extrusión. Después de la cristalización y el secado, el PET se transforma en un polímero con un punto de fusión evidente. La temperatura de moldeo del polímero es alta y el rango de control de temperatura es estrecho. Se utiliza un tornillo de barrera diseñado específicamente para poliéster para separar los gránulos no fundidos y la masa fundida, lo que es beneficioso para mantener un proceso de corte más largo y aumentar la producción de la extrusora. Utilice un cabezal de máquina de labio de matriz flexible con una varilla de bloqueo de flujo aerodinámica. El cabezal de la máquina tiene una forma de cono puntiagudo. El canal de flujo aerodinámico y el labio del molde sin rayones deben tener un buen acabado superficial. El calentador del cabezal de la máquina tiene una función de drenaje y limpieza. El espacio del labio de la matriz debe garantizar una buena uniformidad. El espacio uniforme del labio de la matriz del cabezal de la máquina afecta directamente la desviación del espesor lateral de la hoja y la planitud del calandrado. Al extruir en láminas, las temperaturas correspondientes del área frontal del fuselaje, el área media del fuselaje, el área trasera del fuselaje, el cambiador de pantalla y el cabezal de la máquina son 240 °C-260 °C, 265 °C-275 °C y 260 °C-265 °C respectivamente. , 260 °C-265 °C, 255 °C-265 °C.

El cuarto paso es enfriar y fijar. Después de que la masa fundida sale del cabezal de la máquina, ingresa directamente a la calandria de tres rodillos para calandrar y enfriar. La distancia entre la calandria de tres rodillos y el cabezal de la máquina generalmente se mantiene en unos 8 cm, porque si la distancia es demasiado grande, la hoja se combará y arrugará fácilmente, lo que dará como resultado un acabado deficiente de la hoja. Además, debido a la distancia excesiva, la disipación de calor y el enfriamiento son demasiado lentos y los cristales se volverán blancos, lo que no favorece el calandrado. La máquina de calandrado de tres rodillos consta de rodillos superior, medio e inferior. El eje del rodillo medio es fijo. Durante el enfriamiento y el calandrado, la temperatura de la superficie del rodillo es de 40 ° C-50 ° C. El eje de los rodillos superior e inferior puede moverse hacia arriba y hacia abajo. El movimiento hacia arriba y hacia abajo del eje ajusta el espacio entre rodillos. Las temperaturas de los rodillos superior e inferior son de 30 ° C-60 C y 52 ° C-68 C respectivamente. Los tres rodillos deben garantizar la sincronización de la velocidad y la velocidad debe ser superior a la velocidad de extrusión. El propósito es compensar la expansión del material al salir de la matriz, lo que debilita la tensión interna de la hoja y hace que desaparezcan las arrugas. El PET cristalizará en el rango de 100 °C a 250 °C, y la velocidad de cristalización es más rápida a 140 °C a 180 °C, por lo que la cristalización solo demora unos segundos en completarse. El PET necesita pasar por esta área de temperatura de cristalización rápidamente y la temperatura de los tres rodillos debe controlarse estrictamente.

El quinto paso es realizar la tracción y el bobinado. La hoja sale por el rodillo de calandria y entra en el dispositivo de tracción a través del rodillo guía. El dispositivo de tracción consta de un rodillo de caucho activo y un rodillo de caucho pasivo. La presión del aire comprime los dos rodillos principalmente para evitar que la hoja se aplane debido al material en el rodillo de calandria durante el proceso de tracción de la hoja por los dos rodillos hacia el dispositivo de bobinado.

Problemas de calidad habituales en la producción de láminas transparentes de PET y sus soluciones

(1) La lámina produce impurezas de punto cristalino. Las causas incluyen materias primas y materiales sobrantes. Las láminas de PET por sí mismas no producen impurezas de punto cristalino. Sin embargo, durante el proceso de procesamiento, debido a problemas de secado y materiales sobrantes más o menos agregados, las impurezas o materias primas de baja calidad introducidas debido al mal ambiente causan el problema. No se puede eliminar durante el proceso de formación de la lámina.

(2) Líneas horizontales y líneas de agua (líneas de cáscara de naranja). Las marcas de agua son causadas por el hecho de que el flujo de material desde el cabezal de la matriz de la extrusora ingresa al rodillo de calandrado porque no hay material restante entre los rodillos de calandrado, lo que hace que la hoja no se compacte. El acabado de la superficie de la hoja es tan pobre como la textura de cáscara de naranja. La solución es que debe haber material restante visible entre los rodillos de calandrado, y el material restante debe girar de manera uniforme. Las líneas horizontales son un defecto de proceso del método de extrusión, al igual que las ondulaciones de agua del método de calandrado. Las hendiduras son causadas por la diferencia de velocidad entre los dos rodillos de calandrado. La solución es requerir los tres rodillos de la calandria de tres rodillos. Se mejora la precisión del control de la velocidad del rodillo y también se debe mejorar la precisión de sincronización para reducir las líneas horizontales.

(3) La hoja presenta amarilleamiento, manchas negras o impurezas, líneas de corriente, calandrado desigual, etc. La principal razón de la aparición de burbujas en la hoja es que los pellets no están completamente secos y el contenido de humedad supera el 0%. Si la humedad no está completamente seca, penetrará profundamente en las rodajas para formar enlaces moleculares o permanecerá profundamente dentro de las rodajas. Si la temperatura de secado es demasiado baja o el tiempo es demasiado corto, el efecto de secado se verá afectado. Si aparecen ampollas en la hoja, la temperatura y el tiempo de secado deben ajustarse inmediatamente. La principal razón del amarilleamiento de la hoja es que la temperatura de secado es demasiado alta o el tiempo de secado es demasiado largo. Las principales medidas en este momento son bajar la temperatura de secado y reducir el tiempo de secado. Otra razón por la que la hoja se vuelve amarilla es que la temperatura de fusión es demasiado alta. En este momento, la temperatura de fusión debe reducirse rápidamente. Las principales razones de la aparición de manchas negras e impurezas en la hoja son filtros agrietados o materiales de descomposición de PET residuales en la extrusora.

Puntos de producción de láminas transparentes de PET

(1) Las condiciones principales para la producción de láminas transparentes de PET son el control del tiempo de secado y el punto de rocío del aire caliente. El efecto del secado determina directamente las propiedades físicas y mecánicas y la producción de la lámina. Al secar, se debe prestar atención al control de la temperatura y el tiempo de secado. La temperatura y el tiempo de secado no deben ser ni demasiado altos ni demasiado bajos. Si el punto de rocío no puede bajar, se debe verificar el tamiz molecular. El tamiz molecular envejecido no puede absorber la humedad del aire y no puede lograr el propósito de secar rebanadas. En este momento, se debe reemplazar el tamiz molecular.

(2) Si la temperatura de fusión supera los 280 °C, la lámina de PET se decolorará o descompondrá, por lo que la temperatura de fusión debe controlarse por debajo de 280 °C.

(3) La distancia entre los labios de la matriz del cabezal de la máquina determina la planitud y la uniformidad del espesor de la lámina. La temperatura de los tres rodillos desempeña un papel fundamental en la transparencia y el acabado de la lámina. La masa fundida de PET debe evitar rápidamente la zona de temperatura con la tasa de cristalización más rápida. Desde la temperatura de fusión hasta por debajo de la temperatura de cristalización, la distancia entre la matriz y el rodillo de calandrado se vuelve particularmente importante.

Las principales ventajas de las láminas transparentes de PET son su apariencia cristalina, buenas propiedades de barrera a los gases, buenas propiedades protectoras, tenacidad y extensibilidad. Las láminas transparentes de PET no contienen estabilizadores ni plastificantes, no contienen elementos nocivos y sus precios son buenos, por lo que son las preferidas por los consumidores. Las láminas transparentes de PET se pueden reciclar durante la producción, el transporte y el uso. Por lo tanto, las láminas transparentes de PET tienen un alto valor de uso. En el proceso de producción de PET, se deben seguir estrictamente los requisitos del proceso de producción, se debe dominar el proceso de secado y el punto de rocío del aire caliente, se debe controlar bien el espacio entre los rodillos de calandria y la relación de velocidad de tracción de la unidad posterior, para mejorar la calidad de la producción.