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原标题:为什么要使用工艺助剂,晶点部位聚合物具有较

浏览次数:196 时间:2019-11-07

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但根据与大量的塑料工业从业人员接触后发现,许多人虽从事塑料加工几十年,竟不知几乎每一种塑料原料中都含有加工工艺助剂!因此,当向这些高年资塑料工业从业人员介绍先进的工艺助剂时,大部份人都会问:“为什么要使用工艺助剂?”甚或怀疑使用工艺助剂的必要性。

晶点是胶袋工业普遍存在的技术问题。 对透明胶袋来说,晶点明显影响透明胶袋的外观。 对要求印刷品质较高的胶袋来说,晶点是造成印刷“白点”的主要原因。 特别是大面积的胶袋印刷,晶点所造成的“白点”废次品,是胶袋工业生产工艺上一项较大比例的损耗。 因此,控制晶点的产生,消除晶点的成因,是提高胶袋工业技术水平的重要工艺环节。

晶点实际上是“过度聚合物”,即:“晶点”部位聚合物的分子量要高于周围同种聚合物的分子量。
由于分子量高,因此,晶点部位聚合物具有较高的熔点。
在熔化时,熔体具有较高的粘度。
晶点部位聚合物在吹膜时,不能与周围的同种聚合物相互均匀分散、混合,并在熔体吹成薄膜后,先于周围的同种聚合物凝固。
因此,形成“箭头状”或“球状”过度聚合物的凝固体,习惯上被称为“晶点”。

聚合物之所以产生晶点,原因是:

聚合物中有残留的催化剂。

聚合物熔体粘滞于生产设备钢铁表面,在高温下,残留的催化剂对聚合物继续进行催化聚合作用,因此形成过度聚合物。

聚合物中所含的氧,也会使聚合物熔体产生晶点(加入一定数量的抗氧剂,有防止氧对晶点的产生作用)。

由聚合工艺所造成的晶点。
不同的聚合设备及工艺,对晶点的生成有不同的影响。
例如:一些名厂的原料,因生产技术高,聚合物中残留的催化剂含量低,设备结构好,因此,原料本身所含的晶点少。
但一些品质较差的原料,因生产技术及设备问题,造成原料本身所含的晶点多。

由吹膜工艺所造成的晶点。
例如:好的吹膜设备所吹制的薄膜,晶点少。
差的吹膜设备所吹制的薄膜,晶点多。

3、减少或基本消除晶点的方法

综上所述,在薄膜吹制工艺中消除晶点,主要有两个途径:

提高加工设备的滤网细度(例如:将滤网改为120目,甚或150目-用于超薄膜吹制)。

在生产过程中添加钢铁表面润滑剂,使被加工的聚合物熔体不能粘滞于吹膜设备表面。

从生产工艺上来说,虽使用较细的滤网可滤除大部份聚合物中的原生晶点,同时亦可滤除吹膜设备螺杆及炮筒部位因聚合物粘滞于钢铁表面所造成的晶点,但问题是设备背压因此提高,对某些陈旧吹膜设备来说,难以做到。
因此,依靠勤换滤网,也能对控制晶点提供帮助。

到目前为止,在国际上,最有效的晶点控制手段是采用高性能的氟工艺助剂。
高性能氟工艺助剂,由于它的聚合物分子具有高极性的特点,使它能从烯烃类聚合物熔体中迅速逸出,并粘附于设备的钢铁表面,从而消除了聚合物熔体在设备钢铁表面的粘滞层。
因此,聚合物熔体能持续匀速地被推动前进,消除了粘滞于钢铁表面的聚合物熔体过长时间受热的现象,防止了残留的催化剂对聚合物的持续聚合,最终防止了在薄膜吹塑加工工艺中所产生的晶点。
另一方面,由于氟工艺助剂也能粘附于滤网表面,使聚合物熔体流经滤网的阻力下降。
因此,氟工艺助剂的使用,为采用较细的滤网提供了工艺条件。
而较细滤网的采用,对滤除由聚合物生产时所产生的原生晶点,是重要的工艺措施。

工艺助剂的使用,是完全必要的。一个最简单的譬喻如下:人们一定明白,要一辆汽车能开动,必需加入汽油。但千万不要忘记,这辆汽车还必需加入各类润滑油,如:发动机润滑油、齿轮箱润滑油、轴承润滑油等。否则,汽车就开不快,机件很快磨损,并有很大的震动和噪音。与这个简单的譬喻完全一样,各类工艺助剂就是塑料熔体的“润滑油”。

塑料工业助剂基本分类如何?

塑料工业助剂大致上分为:

功能性助剂。功能性助剂的特点是,它们具有某种特殊的功能,使塑料的性能得到某些方面的提高。例如:抗氧剂、紫外光吸收剂等。

工艺性助剂。工艺性助剂的特点是,它们并不直接提高塑料的性能,而是改善塑料旳被加工性,以获得品质良好的最终制品。例如:内润滑剂、外润滑剂等。

什么是内润滑剂?

内润滑剂是塑料分子碳链之间的润滑剂。用以增加塑料熔体的流动性以改善加工性能。例如:Mi0.8-1.0的LLDPE有比Mi 2的LLDPE明显高的拉力、抗刺破性、抗撕性。但Mi 1的LLDPE由于熔体粘度大,螺杆扭力较小的设备难以对其熔体进行塑化。如添加了内润滑剂,熔体流动性得到改善,就变为容易加工。

什么是外润滑剂?

外润滑剂是减低塑料熔体与加工设备钢铁表面粘滞阻力的润滑剂。使塑料熔体具有良好的被加工特性。例如:Mi 1的LLDPE,其熔体与加工设备的钢铁表面有很大的粘滞阻力。没有外润滑剂,不能制成表面平滑的膜材。依靠外润滑剂的帮助,就能制成高拉力、高抗刺破、高抗撕裂的高表面平滑度膜材。

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