欢迎来到南京住野精工机械有限公司 TEL:+86 133 9078 0291  |    简体中文  |  English
新闻资讯
发布日期:2020-12-23 发布者:住野精工
双向拉伸薄膜拉伸与退火工艺





1.拉伸及退火工艺

        在MD方向拉伸过程中,通过先加热基片,之后用具有不同圆周速度的辊筒之间的纵向拉伸来改善薄膜机械性能,以达到分子取向。在拉伸板材时,为了制止缩幅现象必须:
①吸收板材的热膨胀;
②防止预热区域的松弛和滑动;
③保持物理性能的横向均匀以及拉伸区厚度的均匀。


2.拉伸方式
辊筒拉伸加工分为两种方式,即交叉拉伸和平面拉伸拉伸点
(a)交叉拉伸
(b)平面拉伸



        交叉拉伸方法的优点是拉伸间隙较小,这种方法多用于PP等,是因为PP有较大的颈缩现象。由于拉伸间隙小,颈缩现象小,致使拉伸更稳定,厚度控制更好,因此这种方法是最佳的;另一方面,平面拉伸的拉伸间隙不可能比拉伸辊直径小,因此拉伸间院比交叉拉伸的大。平面拉通常用于OPS、OPET等其他树脂。在辊筒间隙的空间处用电加热器对薄膜进行辅助加热能防止薄膜黏附在辊筒上。这种方法能增加拉伸稳定性,因为最后一个加热器和高速侧拉仲辊之间的间隙很小。


方向拉伸加工有以下几个步骤组成。
①在薄膜的上下两侧吹入热空气均匀地预热薄膜,同时当MD方向拉伸后用夹具夹持薄膜边缘。
②沿着为夹具导轨设定的运动图形横向拉伸薄膜至所需的拉伸比。
③退火后冷却。


         拉伸夹具的引导机械有两种,即滑动型和滚柱轴承型。滚柱轴承型对于工业用薄膜来说是最佳的,因为这些薄膜无需清洗就可达到要求的性能。对于液柱轴承夹具来说,用热防护油脂涂封在专用滚柱轴承上,适合于高速运动,因为它几乎不存在由于润滑油的泄漏污染薄膜的情况。但是,预防性维修检查,如周期性轴承更换是必要的。对于加热室来说,重要的一点是使其保证加热空气均匀地加热薄膜表面,并将加热室分成不同的部分。热量的控制同样重要,因为能量消耗非常大。



(1)PET的拉伸

         基本上采用分步式拉伸方法。顺序地进行MD方向拉伸和 TD方向拉伸。PET的MD方向拉伸温度为90~110℃,但是最好在拉伸区域内使用一个红外加热器或不粘接型辊筒,因为铬钢辊在拉伸温度范围内易黏辊。也可以使用多步骤拉伸方式,以获得更高的线速度。MD方向拉伸机的预热辊要求不黏辊,辊筒上无污染,耐用,对于薄膜来说有稳定的容量等。有很多种辊筒材料防止物料黏辊,如PET在80~125℃时使用带有陶瓷涂层的铬钢辊(表面粗糙1μm;0.1~0.5mm);尽管毛面抛光辊有增加附着温度的作用,但可能会出现划痕和擦伤;尽管聚四氟乙烯涂层不耐用,但它具有优异的防黏附着性;最近,陶瓷辊的使用普遍增加,尽管对于防黏性来说它的价格昂贵了些。
解决拉伸点的方法有以下几点:


·用静电荷减少薄膜与辊筒接触时间;
·用冷凝加热器聚集热能;
·通过在拉伸辊上设置一个夹辊去除薄膜和辊筒之间的空气,使黏附更紧密
·在薄膜与辊筒分离处安装一只夹辊,以确定分离点


        过牵引与MD方向拉伸因素和双折射之间关系有关的过牵引的实验情况.双折射随着拉伸薄膜温度的升高而降低,120℃以上时,牵引速率对分子取向不再起作用。结果表明,常规拉伸与过牵引相结合的拉伸加工工艺可以同时获得较高的拉伸和较低的分子取向。因此每一位薄膜生产者都用这种改进方法获得较高的MD方向拉伸。



(2)PP 拉伸

        PP.基本上是用预热辊加热到规定的拉伸温度(125~140℃).因为PP薄膜会在某些区域突然显著变薄,而无终止地拉伸,这种情况被称作颈缩拉伸,因此PP薄膜必须在一对小直径辊之间的短距离内拉伸。

         最近,为了随着提高拉伸比的趋势改善物理性能,采用两步拉伸工艺,即分两个阶段拉伸变得越来越普遍。在PP包装材料的TD方向拉伸中使用了滑动夹具。尽管该技术基本上用于低速生产线,但最近也有被用于300m/min以上的高速生产线,滑动夹具的优势在于它的低维修费用。加热炉结构已经改进,热交换器和风机对称地排列在拉伸部分之后的宽幅区域的每一个位置的两侧,通过使用这种结构,热空气流动均匀,气流分别对称地沿着加热炉的水平中心线和垂直中心线周围流动。为了节约能量,使用一个小型加热炉,重要的是确定风机风孔的位置,以及它到薄膜的距离,以达到薄膜的热传导系数最大。另外,当耗热与炉子的热损失比约为0.7时,使用耗热回收器对于节约能量是非常有效的。



(3)弓曲现象
          

         拉伸退火工艺对于薄膜产品的质量是非常重要的,特别是,退火工艺的目的是松弛从前一道工序出来的薄膜的应力,改善尺寸稳定性。然而,在拉伸退火工艺中常常会出现薄膜的弓曲现象,

         弓曲行为显示,在拉伸过程的初期直线变形成凸形线,之后在拉伸过程的后期立刻又变成了直线,当拉伸完成时,线又变形为凹形线。

        退火温度与热固温度相对应。弓曲现象在成品中会产生缺陷,例如,有弓曲现象的薄膜在TD方向拉伸中由于分子取向会出现光学各向异性,因此为了防止这种情况,特别要在OPET软盘的应用领域进行研究,以此为基础设计出各种优化退火条件的方法。

有以下几种改进薄膜退火的方法:

①首先使拉伸薄膜保持在玻璃态转化点以下,使其恢复强度,之后薄膜退火;

②当薄膜保持在玻璃态转化点以下后,控制退火时薄膜的加热速率。


        南京住野精工机械有限公司是一家集科研、生产、销售于一体的高科技企业,一贯坚持诚信、平等、客户利益至上的经营理念,为了更好地提升设备的品质,步入更专业化规范化的生产轨道。我们分别成立了塑料片材板材,流延,双向拉伸,非织造无纺布熔喷布,淋膜复合,再生造粒环保回收系统和涂布机制造系统等七大类设备的独立研发技术中心和生产部门,提供专业的全套技术方案以满足每位客户的特殊使用需求。其中,双向拉伸薄膜制造系统有:BOPP双向拉伸薄膜制造系统,PVC双向拉伸收缩膜生产线,PET双向同步拉伸薄膜生产线,BOPA双向拉伸薄膜生产线,BOPLA双向拉伸薄膜生产线等。

公司地址:江苏省南京市江宁区秣陵街道开拓路11号

联系电话:025-5183 9686/133 9078 0291