雙向拉伸聚丙烯薄膜的生產(chǎn)工藝順序

如圖6-35 所示。制品成型工藝流程如下。

聚丙烯樹脂和輔助料按配方要求計量后混合均勻→單螺桿擠出機把原料混煉塑化成熔融態(tài)→經(jīng)多孔板和過濾網(wǎng)擠出一成型模具擠出成型膜片→在輥簡面上降溫定型→測厚儀測片厚度→縱向拉伸→橫向拉伸→熱定型→切邊→測厚→電暈處理→收卷

圖6-35BOPP薄膜成型生產(chǎn)工藝流程示意1-加料斗;2-擠出機;3-快速換網(wǎng)裝置;4一成型模具;5一冷卻定型輥筒;6-預熱輥;7-縱向拉伸輥;8-預熱段;

9-橫向拉伸段;10一熱定型段;11-卷取裝置

③ 設備條件

a.擠出機 單螺桿擠出機，螺桿直徑應按擠出成型薄膜的寬度和厚度，參照表 6-1選擇。螺桿結構為等距不等深漸變型(一般多用分離型或帶混煉段高效螺桿結構)，長徑比大于30:1，壓縮比大于3:1。機筒前加多孔板和過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)目數(shù)應按制品要求條件，選用80~120目。如果選用共擠出生產(chǎn)線，擠出機分主、輔機各一臺。輔助擠出機規(guī)格小，擠出量低。主擠出機是用來生產(chǎn)片基，要求其工作時螺桿轉速穩(wěn)定、擠出熔料量均勻、壓力穩(wěn)定、原料混煉塑化均勻、排氣性好、料中無氣泡等，以保證下道工序拉伸薄膜的生產(chǎn)質量。

b.成型模具雙向拉伸薄膜用片基的擠出成型，一般都采用直歧管形和衣架形結構模具。而應用較多的是衣架形模具。要求模具體內的熔料流道空腔工作面平滑，無滯料區(qū)，模具熔料出口處的模唇間隙可調。

c.冷卻定型輥筒是把從模具唇口流延出來的片狀熔料流用輥筒面托住，同時在氣刀吹出的壓縮空氣壓力作用下，使其緊貼在低溫的冷卻定型輥筒面上，使熔料降溫定型，成為膜片。要求冷卻定型輥筒的工作面平整光潔，工作運轉平穩(wěn)，輥面溫度均勻，各點溫差允許值為士1℃。

d.測厚儀測厚儀在冷卻定型輥筒之后，用來檢測流延膜片冷卻定型后脫離冷卻輥時的厚度。這里膜片的厚度對拉伸后成型薄膜成品時的厚尺寸影響非常大，所以，通過這里對膜片厚度的檢測，及時發(fā)現(xiàn)膜片厚度尺寸的控制誤差，再根據(jù)工藝要求隨時調整膜片成型用模具中出料口模唇的間隙，以保證后期工序拉伸薄膜厚度公差質量要求。

例如，生產(chǎn)30μm厚拉伸薄膜，要求其厚度公差為士6%，假如設定膜片縱向拉伸為5倍、橫向拉伸為7倍，則要求擠出流延的膜片厚為:

拉伸薄膜厚≈ 膜片厚

縱向拉伸比x橫向拉伸比

則厚片厚度≈拉伸膜厚x縱向拉伸比x橫向拉伸比=30μmX5x7=1050μm(近似值)

拉伸薄膜厚度公差≈2x厚片厚度公差，則厚片公差≈士6%÷2=士3%，按厚片厚度為1050pm公差為士3%控制，則厚片成型控制在1018~1080pm之間。

縱向拉伸裝置縱向拉伸裝置是在冷卻定型輥和測厚儀之電圖6-35中7)。它主要由預熱輥、拉伸輥、熱處理輥和夾緊選混等多個較小直徑的輥筒組成。冷卻定型的片基經(jīng)預熱輥的加

擠出然后依靠拉伸輥中多個輥筒的轉速差，而把膜片縱向拉伸。要時螺排 提簡間的間距盡量小、輥面平整光潔、溫度均勻、輥面溫差允許 為士1℃，為防止膜面粘輥，必要時輥面還應涂一層聚四氟乙烯采用求模 脂 熱處理輥是把經(jīng)縱向拉伸的薄膜進行退火處理，以減少經(jīng)縱向拉伸膜片拉伸后產(chǎn)生的內應力。處的夾緊牽引輥由一根鋼輥和一根橡膠輥組成，拉伸后的膜從兩輥用 間被壓緊牽引向前運行，作用是防止膜片被縱向拉伸時打滑。加熱輥筒用導熱介質，可用油、蒸汽或過熱水，由電阻或油鍋在卻爐加熱。

f.橫向拉伸裝置在縱向拉伸裝置之后。縱向拉伸過的膜片經(jīng)預熱進入橫向拉伸烘箱，由拉幅機夾子把膜片兩端夾緊，沿著軌道運行逐漸把膜片擴展，同時有熱風吹向膜面，直至把膜片拉成工藝要求寬度。烘箱內的拉幅機可分為進片段、預熱段、拉伸段、熱處薄檢

理定型段等，按溫度區(qū)域的不同而劃分。

橫向拉伸裝置的生產(chǎn)工作條件要求是:拉幅夾子工作牢靠(夾膜不脫夾、不破裂)，運行速度平穩(wěn);各段溫度控制準確，溫厚度段內各點位置溫度誤差小;吹向膜面的熱風氣流分布均勻，溫差小;注意夾子運行軌道中潤滑油的注人，加注耐高溫潤滑油，假的保持高速運行夾子與軌道平面間的良好潤滑。

g.切邊裝置經(jīng)橫向拉伸的BOPP薄膜，接近夾子口部分和夾口內側的膜片，其厚度不符合尺寸公差要求，應切除。切除的邊條經(jīng)收卷、粉碎后可直接摻混在新料中回制。

h.成品測厚儀切邊后的BOPP薄膜，需要經(jīng)過射線測厚儀進行測厚檢查。通過自動記錄儀將薄膜的縱橫向綜合厚度掃描，

公差范圍內，必要時酌情對模具的出料唇口間隙進行適當調整。 i電處理雙向拉伸聚丙烯薄膜用于印刷、涂膠或電鍍金屬層時必不可少的一道處理工序。電暈處理的作用是提高雙向拉伸聚丙烯薄膜的表面潤濕張力。要求這種雙向拉伸聚丙烯薄膜的表面潤濕張力要達到大于38mN/m，以保證薄膜在印刷或涂膠時對油墨等加工材料的吸附力。電暈處理是采用高頻高壓發(fā)生器，使電極和處理輥之間產(chǎn)生均勻放電，而使薄膜的表面受到電暈作用而形成羰基等極性基團，提高薄膜表面潤濕張力。薄膜電暈處理操作注意要點如下。電額定許值內盡量選用較大的電壓、電流。為保證處理效果，電暈處理時把電極和輥筒間的距離盡可能調小。注意電暈處理環(huán)境濕度不大于60%。如果電暈處理效果欠佳，可適當降低薄膜生產(chǎn)速度。

e 注意工作現(xiàn)場排風，以排除放電、冷凝及電極管內產(chǎn)生的氣體。為盡量減小收卷膜的粘連，電暈處理BOPP薄膜表面潤濕張力應不超過44mN/m。

j.薄膜收卷裝置生產(chǎn)雙向拉伸聚丙烯薄膜的收卷，一般多采用雙軸轉位式卷取機構。為了保證收卷成品薄膜的卷取平整和松緊度適宜，在收卷裝置前還設置有對薄膜的收卷張力自動檢測器，隨時把收卷薄膜的收卷張力大小反饋給控制卷取裝置用驅動電動機，使其輸出功率的大小也隨之調整。

④雙向拉伸聚丙烯薄膜成型工藝參數(shù)(參考值)

a.原料塑化機筒工藝溫度(從機筒加料口開始)一段190~200℃，兩段200~220℃，三段230~240℃，四段 240~250℃，五段255~270℃。

b.模具溫度 250~260℃

c.冷卻定型輥筒工作面溫度 15~20℃。