浅析BOPA塑料薄膜的生产工艺条件
http://www.packltd.cn 时间:2019年12月27日 关注数:802 次 |
摘要:PA塑料薄膜是一种优良的包装材料,目前用于生产双向拉伸的尼龙塑料薄膜的材料并不多,常用的为尼龙6和尼龙66等,但是一般包装材料中大多数还是以尼龙6为主要原料生产塑料薄膜。
PA塑料薄膜是一种优良的包装材料,目前用于生产双向拉伸的尼龙塑料薄膜的材料并不多,常用的为尼龙6和尼龙66等,但是一般包装材料中大多数还是以尼龙6为主要原料生产塑料薄膜。
生产尼龙塑料薄膜所用的树脂一般都是专用的,假如在树脂合成过程中预先加入适量的添加剂(二以氧化硅为主),生产时可以直接使用,不必进行配料、混合。
生产尼龙6塑料薄膜的树脂PA6吸湿性较大,其特性粘度约为3.5,原料中的水份含量一般为0.6%。
平面BOPA塑料薄膜的生产设备与拉伸BOPET塑料薄膜的生产设备基本相似,都具有从干燥到收卷的主机,也有废料回收、分切等辅助设备。然而,由于物料的性质不同,某些设备的具体结构和参数也有区别。
BOPA两步拉伸法生产工艺流程:
一、 料的选用和干燥:
BOPA薄膜塑料在挤出片材之前,尼龙6树脂必须进行充分的干燥处理,否则在挤出时会产生严重地降解,片上出现气泡,薄膜出现雾化等异常现象,影响薄膜的性能和成膜性。当材料的含水量过高时,会导致树脂降解而使生产出来的薄膜的颜色发生变化,同时由于材料中的水汽也会导致薄膜出现气泡而发生破膜,因此原料的防潮和干燥是保证生产顺利的第一个环节。由于聚酰胺切片价格比较高,从降低成本的角度考虑,不但在线要回收边料,还要将破膜和分切的边料进行回收。由于回收料与空气接触的时间比较长,吸水比较严重,因此在使用之前一定要进行干燥。
二、挤出和流延铸片:
由于PA的黏度比较小,为了精确计量,挤出设备多采用熔体挤出机加计量泵的组合方式来控制输出能力。又由于PA切片容易降解,因此螺杆也有特殊的要求,与BOPP相比,螺杆的长径比要小一些,同时螺杆结构上也有独特的设计。通常,干燥温度90℃左右。干燥后树脂的含水率﹤0.1%。经过干燥处理的尼龙6在240-260℃的进行挤出,熔体经过过滤器、计量泵、静态混合器、机头流到20-40℃的冷却鼓面上,制成厚度良好的片材。
由于目前的BOPA薄膜主要是单层或者简单的三层,表层和芯层的材料比较接近,因此模头的设计相对BOPP的模头要简单一些。材料经T形模头流出后立即从230~260^0骤冷到40~60T,其冷却方式采用单激冷辊式。为了使厚片更好地贴附在激冷辊上,一般在模头出口处设置一套静电贴附装置,使流延出的厚片迅速地贴附在激冷辊表面上,其方式与生产BOPET相仿,但功率却较后者大数倍,而BOPP由于材料黏度较大多采用气刀贴附。
三、纵横拉伸定向:
通常BOPP的拉伸倍数比较大,纵向一般为4.5~6.0,横向一般为8~10倍。而B0PA的纵横向拉伸比相差不大,都为2.8~3.5倍,并且其纵向拉伸温度较低,尼龙6片材在45-55℃的温度下进行纵向拉伸,拉伸倍数为2.5-3.0。拉伸后薄膜在30℃左右的温度下冷却,接着进入横向拉伸机。经过70-80℃的预热区,并在略高的温度下,拉伸2.5-3.0倍,为了在拉伸后获得理想的热稳定性,B0PA需要在200-2201的温度下进行较长时间的热定型。由于B0PA薄膜的挠曲性,即纵横向收缩的不均匀性,一般设备供应商均会在横拉的定型段有特别的设计,以消除此种特性导致的产品不合格。最后进行自然冷却,便制成所需的尼龙塑料薄膜。
四、接地和静电消除:
接地消除法。通过金属导体将具有静电的物质和大地连接,与大地等电位,使物质上的电荷及时消除。但这种方式对绝缘体没有效果。不过由于在印刷和复合过程中,形成静电的绝缘体(压印胶辊、BOPA薄膜等)都为运动体,因此通过加装固定的静电毛刷,能够是通过静电毛刷运动的BOPA薄膜或压印胶辊上的静电得到及时消除,对静电刷的接地要求必须等于小于100Ω。
五、收卷和包装处理:
由于PA是极性分子,因此薄膜的初始表面张力比较大,经过电晕处理后达52,其印刷适应性非常强。由于薄膜的吸水性特别强,因此制备好的大膜卷应尽快进行分切,并且成品必须采用防潮和阻透性的材料进行包装,一般采用铝箔。
六、BOPA薄膜的后续加工:
由于BOPA薄膜热封性能差,因此在使用前一般要与其他的薄膜进行复合(例如PE、CPP、EVA等),常用的方式有两种:一种是干式复合,另外一种是挤出复合
七、同步拉伸 工艺参数:(比例缩放性能/德国布鲁克纳专利)
厚度 10-30μm
熔点 215~220℃
密度 1.15g/cm3
挤出温度 250~270℃
熔粘度 8000~10000p
铸片温度 30~40℃
拉伸比 MD 2.5~3.2
TD 2.8~3.4
拉伸温度 MD 45~55
TD 80~120
加热装置温度 200~220℃
(来自:包装企业网)