На рынке упаковочных материалов жесткая суперпрозрачная стретч-пленка из ПВХ пользуется популярностью из-за своей прозрачности. И эта прозрачность неотделима от передовых технологий производства. Особенно в ключевом производственном звене экструзионно-выдувного формования - точный контроль таких параметров, как температура, давление и степень раздува.
Краеугольный камень равномерной пластификации
Температура является ключевой переменной в процессе пластификации ПВХ-смолы, который проходит на всех этапах экструзионно-выдувного производства. На пути передачи материала от фюзеляжа, шеи к голове температура должна быть установлена точно по градиенту. Когда смола ПВХ поступает в экструдер, температура фюзеляжа должна поддерживаться в подходящем диапазоне. При этой температуре сила между молекулярными цепями смолы ослабевает, и она начинает размягчаться и постепенно пластифицируется. По мере продвижения материала к шее и голове температура постепенно увеличивается, чтобы смола могла полностью пластифицироваться. Соответствующая температура экструзии может обеспечить равномерное распределение ПВХ-смолы, как будто кусок глины неправильной формы замешивается в однородное тело. Если контроль температуры неправильный, смола не будет полностью пластифицирована, и будут образовываться кристаллические точки или пузырьки. Кристаллические точки подобны крошечным примесям в пленке, которые рассеивают свет; пузырьки изменяют среду распространения света, вызывая неупорядоченное преломление света, что серьезно снижает прозрачность стретч-пленки.
Баланс материальных потоков
В процессе экструзионно-выдувного формования важную роль в обеспечении стабильной транспортировки и уплотнения материалов играет давление. От шнека, толкающего материал вперед до экструзионного формования головки, размер и стабильность давления напрямую влияют на состояние течения материала в форме. Стабильное и правильное давление похоже на определение точного «маршрута движения» материала, что способствует его равномерному потоку во время процесса экструзии и позволяет избежать локального скопления или неравномерной скорости потока. Если давление слишком высокое, материал будет чрезмерно сжиматься в форме, что может не только изменить структуру молекулярной цепи ПВХ, но также вызвать концентрацию напряжений внутри пленки, влияя на прозрачность; если давление слишком низкое, материал не может полностью уплотниться, внутри пленки образуются зазоры, а при прохождении света происходит диффузное отражение, что также снижает прозрачность. Регулирование давления должно найти точную точку баланса на основе таких факторов, как характеристики смолы и параметры оборудования, чтобы гарантировать, что материал формуется в нужном состоянии.
Оптимизатор молекулярной структуры
Коэффициент выдува относится к отношению поперечного диаметра пленки после выдува к диаметру трубки-заготовки до выдува. Этот параметр оказывает решающее влияние на молекулярную структуру и прозрачность пленки. Когда пленка выдувается, молекулярные цепи ПВХ вынуждены растягиваться и перестраиваться под действием поперечных и продольных растягивающих сил. Разумное соотношение выдувания может сделать молекулярные цепи равномерно ориентированными в двух направлениях, образуя регулярную и упорядоченную молекулярную структуру, точно так же, как аккуратно расчесывают грязные шелковые нити. Благодаря этой однородной молекулярной структуре преломление и рассеяние света при прохождении через пленку значительно уменьшаются, тем самым значительно улучшая прозрачность. Если коэффициент выдувания слишком велик, пленка будет чрезмерно растянута в поперечном направлении, что приведет к чрезмерной поперечной ориентации молекулярных цепей, ослаблению продольной прочности и может произойти побеление под напряжением, что уменьшит прозрачность; если коэффициент выдувания слишком мал, молекулярные цепи не могут быть полностью растянуты, молекулярная структура рыхлая, что также влияет на прозрачность. В зависимости от производственных потребностей и свойств смолы контроль коэффициента раздува в соответствующем диапазоне является ключом к оптимизации молекулярной структуры пленки и повышению прозрачности.
Системное проектирование производственного процесса
Температура, давление и коэффициент обдува не действуют независимо, а взаимосвязаны и действуют синергично. Температура влияет на степень пластификации и текучесть смолы, что, в свою очередь, влияет на распределение давления и эффект вспенивания; изменения давления изменят скорость течения и состояние пластификации материала и вместе с температурой определят конечную форму смолы; коэффициент выдувания дополнительно оптимизирует молекулярную структуру и внешний вид пленки в зависимости от температуры и давления. Только когда эти три параметра точно согласованы и образуют органическую синергетическую систему, можно производить сверхпрозрачную стретч-пленку из жесткого ПВХ с высокой прозрачностью. От пластификации смолы до формования пленки — точная настройка каждого параметра требует всестороннего учета других факторов.