ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Калибрование толщины пленки из "Полиэтилен переработка и применение " Самым важным моментом в производстве полиэтиленовой пленки является калибрование ее толщины. Так как расчет механической прочности изделий из пленки производится по наиболее тонкому сечению, то очевидно, что увеличение разнотол-щинности пленки приводит к неоправданному перерасходу полиэтилена ( 1% разнотолщинности соответствует 1% перерасхода), удорожанию изделия, а иногда и к ухудшению его эксплуатационных характеристик. [c.112] Для получения одинаковой по всему периметру рукава толщины пленки расплав должен выходить из формующего зазора головки с одинаковыми объемной скоростью, температурой и постоянной вязкостью в любой единице объема при таких условиях раздувание цилиндрической заготовки постоянным давлением воздуха внутри рукава в условиях равного периферийного охлаждения (без каких-либо местных охлаждающих иЛи горячих потоков воздуха) может привести к получению более или менее равнотолщинной пленки. [c.112] Обеспечение одинаковой по всем участкам кольцевого зазора объемной скорости экструзии. Это условие легко выполняется на прямоточных головках (для труб). Угловые же головки, применяемые в производстве пленки, имеют существенный конструктивный недостаток — неодинаковую длину путей, проходимых частицами расплава от конца шнека до различных участков формующего зазора. Эти различия в практике стараются сгладить поворотом потока в широком сечении канала и созданием существенного перепада давления в вертикальной части кольцевого канала. Однако даже и в этих случаях избыточный поток расплава на участках зазора, примыкающих к цилиндру, приходится гасить искусственным сужением формующего зазора в этой части при так называемой калибровке зазора. Для торможения потока, кроме общей регулировки величины зазора с помощью центрующих болтов, применяют торможение различных участков потока с помощью деформируемых формующих колец (рис. 104). Обычно расширение или сужение зазора с -помощью вытяжных и нажимных болтов осуществляют по результатам кругового обмера толщины пленки, вычерчиваемым на специальных круговых диаграммах (рис. 105). [c.113] Постоянство вязкости расплава. Для поддержания постоянной вязкости расплава необходимо применение однородного полиэтилена по молекулярному весу, индексу расплава и гранулометрическому составу. Чем меньше допускаемые отклонения по этим показателям тем больше вероятность получения равнотолщинной пленки. [c.113] Обеспечение равномерной температуры потока расплава.. Как уже указывалось, температура очень сильно влияет на вязкость полиэтилена. Повышение температуры приводит к большему утончению пленки за счет падения вязкости и увеличению времени охлаждения и растяжения пленки до кристаллизации. Практически раздувание рукава прекращается в момент кристаллизации полиэтиленового расплава при 105—115°, что проявляется в заметном помутнении и побелении прозрачного до этого рукава. Волнистая конфигурация линии кристаллизации указывает на наличие более горячих и более холодных участков рукава (при неодинаковой температуре выходящей массы на разных участках по периметру рукава). [c.113] Конструкция головки должна обеспечивать поэтому равномерность обогревания потока и постоянство потерь тепла потоком расплава по всему периметру сечения. [c.113] У—S—положение главных центрующих болтов /—/S—положение и направление действия болтов для деформации дополнительного калибровочного кольца. [c.115] Из сказанного выше видно, что калибрование толщины пленки связано с большими трудностями. Изменение одного параметра технологического процесса влечет за собой изменение целого ряда факторов, влияющих на процессы течения, раздувания и охлаждения пленки. [c.116] Поэтому даже лучшие конструкции современных пленочных головок пока не обеспечивают равнотолщинности- пленки, получаемой способом выдувания, меньше величины 10%. [c.116] Толщина получаемой пленки непрерывно контролируется в процессе производства ее с помощью различных автоматически действующих контрольно-измерительных приборов. Среди них имеются механические индикаторы, магнитные приборы, основанные на изменении тока самоиндукции и угла потерь в катушке электромагнита [24], фотоэлектрические толщиномеры [25] с ценой деления 2,5 мк, имеющие большие возможности автоматизации и применения предупреждающих сигналов приборы, основанные на изменении интенсивности радиоактивного излучения и т. д. [c.116] Особенно перспективны пневматические и изотопные приборы [26]. Действие первых основано на изменении давления воздуха, выходящего из сопла определенного сечения, в зависимости от зазора между соплом и пленкой, помещенной на жестком основании. Так, например,при начальном давлении воздуха 1000 мм вод. ст. и начальном зазоре 40 мк может быть обеспечена чувствительность прибора 0,5 мк. [c.116] Таким образом, наиболее целесообразно работать при минимальных зазорах. Однако зазоры менее 0,5 мм создают большие сопротивления в головках и резко снижают производительность. [c.117] Обычно экструзию пленки ведут на головках с зазором 0,7—0,8 мм. [c.117] Гомогенизацию массы и, следовательно, внешний вид пленки можно улучшить повышением сопротивления экструзии, т. е. увеличением числа фильтрующих сеток или уменьшением щелевого зазора. Однако это приводит к уменьшению производительности, так как резко возрастает обратный поток массы в цилиндре шнек-машины. [c.117] Влияние температуры головки на механические свойства пленки в интервале 150—200° показано на рис. 108. [c.117] Прочность пленки на разрыв при этом также имеет небольшой максимум в продольном направлении, в поперечном направлении эта величина практически постоянна. [c.118] Таким образом, по обе стороны от 170—180° имеются области пониженной ориентации, величина которой зависит от отношения времени деформации к времени релаксации. [c.118] Влияние Продольной ориентации пленки на ее механические свойства (рис. 110) в продольном направлении определяется значением степени вытяжки вв- С увеличением степени вытяжки возрастает продольная ориентация макромолекул полиэтилена возможности же тепловой дезориентации при постоянной температуре остаются постоянными. Ориентация повышает механическую прочность и соответственно снижает относительное удлинение при разрыве. [c.119] Степень раздувки пленочного рукава влияет на разнотолщинность пленки, на ряд механических свойств ее (прочность на удар, на раздир и т. п.), а также на возможность устойчивого получения минимальной толщины пленки. [c.119] Особенно велико влияние степени раздувки на разнотолщинность пленки (рис. 111), изученное в пределах 150—350%. [c.120] Вернуться к основной статье