ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение полиолефиновых пленок из "Химия и технология полимерных плёнок 1965" Полиэтилен и полипропилен в значительной степени используются для производства технических пленок различного назначения. Наиболее рациональные способы переработки этих полимеров в пленочные материалы — либо продавливапие расплава полимера через кольцевую щель с последующим непрерывным раздуванием образующегося рукава, либо продавливание расплава через горизонтальную щель с непосредственным получением плоской пленки. [c.412] Широкое распространение для получения пленки из полиэтилена получил метод раздувания горячего цилиндрического рукава, выдавливаемого из кольцевой щели экструзионной головки шпек-машины. При раздувании пленка приобретает необходимую толщину, охлаждается, после чего рукав складывается в двойную плоскую ленту, направляемую на тянущие валики, которыми пленка непрерывно с постоянной скоростью вытягивается и подается на обрезку кромок и смотку. Тянущие валики одновременно плотно сжимают раздутый рукав пленки, не допуская утечки воздуха из внутренней части участка рукава между головкой шнек-машипы и тянущими валиками. [c.413] Преимуществами экструзионных методов изготовления пленочных изделий являются непрерывность и устойчивость процесса, его универсальность, экономичность, возможность сравнительно несложного регулирования им и удобство его автоматизации. [c.414] На поведение полиэтилена при изготовлении из него пленок большое влияние оказывают форма и размер гранул, поступающих на переработку. От этих параметров зависит насыпной вес, определяющий производительность экструзионных агрегатов. Чем больше насыпной вес, тем выше производительность. [c.414] Гранулы кубической формы характеризуются одинаковыми размерами (длина ребра 3—4 мм) и обладают достаточно большим насыпным весом. [c.414] Гранулы цилиндрической формы с диаметром основания и высотой 3—4 мм также имеют сравнительно высокий насыпной вес (530—550 г л). [c.414] Применение гранул шарообразной формы наиболее рационально и повышает производительность шнек-машины при переработке полиэтилена на 5—10% по сравнению с производительностью в случае переработки кубических гранул. Одинаковый размер шарообразных гранул обеспечивает одновременное плавление их, в связи с чем пленка приобретает хорошую поверхность и не содержит нерасплавленных частиц. Высокая сыпучесть таких гранул исключает возможность неравномерного питания шнек-машины. [c.414] Процесс экструзии состоит в непрерывном выдавливании полимера, находящегося в вязко-пластическом состоянии, через отверстие определенной формы. Выдавливаемый материал (экстру-дат) отводится от экструзионной машины с постоянной регулируемой скоростью при помощи приемных устройств, которые при этом фиксируют полученную форму и размеры пленки и производят ее смотку в рулоны. [c.414] Агрегат для получения пленок из полиэтилена состоит из следующих основных узлов экструзионной машины (шнек-машины), головки, приемного устройства. [c.414] Назначение экструзионной машины заключается в том, что она с помощью непрерывно вращающегося в обогреваемом цилиндре винта (шнека) сжимает загружаемый в нее термопластический материал, нагревает и расплавляет его, перемешивает, гомогенизирует и подает образовавшийся однородный вязкий расплав в головку (рис. 133). [c.414] Давление, развиваемое шнеком, передается на материал в головке, в результате чего он выдавливается из нее через формующее отверстие в виде ленты, чулка, уголка и т. п. Давление в материале нарастает по длине шпека в зависимости от характера его нарезки, скорости вращения и температурного режима экструзии. Начиная с сечения, в котором оканчивается нарезная часть шнека, давление падает пропорционально сопротивлениям до нуля на выходе из формующего зазора (рис. 134). [c.415] Такие экструзионные шнек-машипы применяются для изготовления различных изделий из разнообразных полимерных материалов, однако для каждого материала разрабатывается рациональная конструкция шнека. Поэтому устройство шпек-машин обычно предусматривает возможность легкой замены шнеков. [c.415] Очень важно обеспечить точное регулирование температуры ( 1°) в зонах цилиндра и головки, а также температуры воды, охлаждающей загрузочную зону и шнек. Охлаждение загрузочной зоны позволяет избежать оплавления гранул и нарушения равномерности питания машины. [c.417] Температура шнека должна быть, как правило, ниже температуры внутренних стенок цилиндра. Однако следует избегать сильного переохлаждения шнека, так как при этом снижается общий температурный уровень расплава в цилиндре, замедляется процесс экструзии и уменьшается производительность машины, хотя и достигается более высокая степень гомогенизации массы. [c.417] Питание машины должно производиться материалом с одинаковым размером гранул. Это обеспечивает постоянный и равномерный захват гранул витками шнека, их одновременное расплавление и переход в однородную массу. Высокая сыпучесть гранулированного материала позволяет осуществлять питание машины без применения специальных шнековых дозаторов, бункерных мешалок и других устройств. [c.417] Работа экструзионной машины протекает без подвода внешнего тепла. Это вызывается большим сопротивлением течению потока в узкой формующей щели головки и наличием набора мелких фильтрующих сеток. В таком режиме температура массы определяется числом оборотов шнека и при высоких скоростях последнего может превысить допустимый уровень, поэтому для поддержания требуемых температур стенки цилиндра и шнек охлаждаются водой или воздухом. [c.417] Рассмотрим более детально оба способа экструзионного метода получения полиэтиленовых пленок из расплава полимера рукавный (цилиндрический) и ленточный (получение плоских пленок). [c.417] На рис. 137 показана головка для экструзии пленки с диаметром формующего кольца 400 мм. [c.418] Между цилиндром и головкой шнек-машины устанавливают набор мелких сеток ( 0,34—0,125) для фильтрации полиэтиленового расплава и создания в цилиндре давления, необходимого для высокой гомогенизации массы. [c.418] Кроме того, угловые головки благодаря распределителю вызывают рассечение общего потока расплава на два раздельных. Хотя после обтекания дорна они и сливаются снова в один поток, но оставляют на пленке след в виде полосы. На этой стыковой полосе пленка имеет меньшую толщину и, следовательно, меньшую механическую прочность. Поэтому приемные устройства для рукава пленки располагают таким образом, чтобы утонченные участки попали в обрезаемую ножами кромку рукава. [c.420] Вернуться к основной статье