Метод экструзии как основной метод для получения пленок из полиамидов
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
, а следовательно и свойства пленки, можно получить следующие формы рукава (рисунке 9).
Форма а соответствует высокому расположению линии кристаллизации, что приводит к недостаточному охлаждению деформируемого рукава. Пленка вначале растягивается в длину, а затем в ширину. Это сопровождается частичной переориентацией макромолекул в перпендикулярном направлении.
Форма б соответствует нормальной величине Я при хорошей интенсивности охлаждения. Продольная и поперечная ориентации при вытяжке и раздуве осуществляются почти одновременно. Пленка получается равнопрочной и равнотолщинной.
Форма в соответствует резкому интенсивному охлаждению рукава, высота линии Я мала. Пленка имеет меньшую кристалличность; процесс малоустойчив, велика вероятность "осадки" рукава на поверхность головки.
Форма г соответствует неравномерному обдуву пленки охлаждающим воздухом по периметру. Пленка разнотолщинна, рукав несимметричен.
Для большинства пленок, отвечающих общим требованиям к свойствам, в зависимости от их толщины значение Н колеблется в пределах 0,3-2 м.
Рисунок 9 - Некоторые типичные формы рукавов пленки (а-г) пояснены в тексте: Н - высота линии кристаллизации [6].
Чем толще пленка (и соответственно, экструзионная заготовка), тем больше Н, и наоборот.
1.3.5 Влияние параметров переработки на свойства рукавных пленок
Как было сказано ранее, для экструзии полимерной пленки применяют материалы с весьма ограниченным диапазоном ПТР, ММР и т. п. Основные технологические параметры также меняются в узких пределах, чтобы обеспечить формоустойчивость рукава. При варьировании H, ?В и ?р происходят самые значительные изменения механических и других свойств готовых пленок.
На рисунках 10 - 12 показано влияние Тэ и N на некоторые характеристики пленки при условии постоянства других технологических параметров процесса. Увеличение глянца и уменьшение коэффициента трения пленок с ростом Тэ позволяют говорить о том, что при этом уменьшается эластическая турбулентность расплава, полнее проходят релаксационные процессы. При увеличении Тэ уменьшаются макродефекты (продольные полосы, локальные утолщения, дефекты типа "рыбий глаз", "гелики" и т. д.), изменяется надмолекулярная структура, определяемая температурой и временем кристаллизации. Повышение Тэ, а также увеличение ПТР ведет к улучшению оптических свойств пленок. Поэтому для получения одновременно гладких и блестящих пленок рекомендуется повышать Тэ или снижать значение N (рисунок 12). Для этих целей лучше применять полимер с минимально допустимой молекулярной массой.
Рисунок 10 - Зависимость мутности (М), глянцевитости коэффициента трения (Г) рукавной ПП-пленки от средней температуры Тэ головки:
,-быстрое;
,-медленное охлаждение рукава [7].
Рисунок 11 - Зависимость коэффициента трения, ПП-пленки от Тэ экструзии (в головке): 1 - быстрое, 2 - медленное охлаждение рукава [7].
Рисунок 12 - Зависимость мутности М от числа Н оборотов шнека N при экструзии рукавной пленки из ПЭНП [7].
Рисунок 13 - Влияние высоты линии кристаллизации на глянец Г (1), мутность (2) и светоиспускание Сп (3) рукавных пленок из ПЭНП. [7].
Изменение режимов охлаждения пленки существенно влияет на ее оптические свойства и отражается на такой комплексной характеристике, как высота линии кристаллизации Н (рисунок 13). Чем выше Н, тем дольше расплав охлаждается. С учетом того, что в это же время происходит одно- или двухосная вытяжка пленки, структура изделия претерпевает значительные изменения.
Так, с увеличением Н (см. рисунок 13) за счет либо уменьшения интенсивности обдува заготовки, либо увеличения частоты вращения шнекарастет мутность пленки из ПЭНП. Это связано с тем, что возрастает время кристаллизации полимера, происходит формирование более крупных надмолекулярных образований, т. е. возрастает структурная неоднородность пленок. Начиная смм и выше глянец пленки также уменьшается. При условии постоянствас увеличением Н прочность практически не меняется, но несколько возрастает модуль упругости, что свидетельствует о небольшом росте степени кристалличности. Наиболее существенное влияние на прочностные свойства пленок оказывают величины (рисунок 14). Действительно, с увеличением, например, благодаря возрастанию ориентации макромолекул существенно возрастает прочность . При одновременном возрастании прочность пленок увеличивается в обоих направлениях. С возрастанием разрывное удлинение образцов несколько уменьшается. Возрастание при раздуве или вытяжке у пленок относительно невелико, так как в расплавленном состоянии доля высокоэластической деформации мала из-за интенсивных процессов релаксации ориентированных макромолекул.
Существенной характеристикой качества пленки является ее разнотолщинность. Универсальной зависимости влияния тех или иных параметров технологии на разнотолщинность нет, так как значительное влияние оказывают равномерность охлаждения, тип машин, качество выполнения щелевой кольцевой головки, точность регулирования зазора щели, гомогенность расплава и т. д. Однако опыт подсказывает некоторые общие закономерности.
На рисунке 15 показано, как меняется разнотолщинность А полиэтиленовых пленок в зависимости от ширины зазора в головке
и степени раздува рукава ?р. Из этого рисунка следует: 1) при очень малом или слишком большом зазоре значение Д больше, чем при опти?/p>