Proceso de produción de láminas transparentes de PET e puntos clave

Hai moitos tipos de láminas de plástico e úsanse amplamente. Actualmente, os principais tipos son o cloruro de polivinilo, o poliestireno e poliéster (PET)Entre elas, as láminas de PET teñen un bo rendemento, cumpren os requisitos do índice nacional de hixiene para produtos moldeados e os requisitos internacionais de protección ambiental e son láminas respectuosas co medio ambiente.

Materias primas para láminas de PET

Do mesmo xeito que outros plásticos, o rendemento das láminas de PET está estreitamente relacionado co peso molecular, e a viscosidade intrínseca determina o peso molecular. Canto maior sexa a viscosidade intrínseca, mellores serán as propiedades físicas e químicas, pero a fluidez será deficiente, o que dificulta o moldeado. Canto menor sexa a viscosidade intrínseca, peores serán as propiedades físicas e químicas e peor será a resistencia ao impacto. Polo tanto, a viscosidade intrínseca das láminas transparentes de PET debe escollerse entre 0.8 dl/g e 0.9 dl/g.

Proceso de produción de PET

Os principais equipos de produción de láminas transparentes de PET son: torre de cristalización, torre de secado, extrusora, cabezal de matriz, calandria de tres rolos e bobinadora.

O proceso de produción é: cristalización da materia prima → secado → plastificación por extrusión → moldeo por extrusión → calandrado e conformado → produtos de enrolamento.

O primeiro paso é a cristalización

As rebandas de PET quéntanse e cristalízanse nunha torre de cristalización para aliñar as moléculas e, a continuación, auméntase a temperatura de transición vítrea das rebandas para evitar a adhesión durante o proceso de secado e o bloqueo da tolva.

A cristalización é xeralmente un paso indispensable, que tarda de 30 a 90 minutos e a temperatura é inferior a 149 °C.

Paso 2: Secado

En condicións de alta temperatura, a auga pode provocar que o PET se hidrolice e degrade, o que provoca unha diminución da súa adhesión característica. As súas propiedades físicas, especialmente a resistencia ao impacto, diminuirán a medida que diminúe o peso molecular. Polo tanto, o PET debe secarse antes da extrusión por fusión para reducir o contido de humidade, e o seu contido de humidade debe ser inferior ao 0.005 %.

Para o secado úsase un secador de deshumidificación. Dado que o material PET é higroscópico, a auga penetrará na superficie da rebanda para formar enlaces moleculares e outra parte da auga permanecerá no interior da rebanda, o que dificultará o secado. Polo tanto, non se pode usar aire quente ordinario.

O punto de orballo do aire quente debe estar por debaixo de -40 °C e o aire quente pásase á tolva de secado a través dun circuíto pechado para un secado continuo.

O terceiro paso é o moldeo por extrusión

Despois da cristalización e o secado, o PET transfórmase nun polímero cun punto de fusión distinto. A temperatura de moldeo do polímero é alta e o rango de control de temperatura é estreito.

Úsase un parafuso de barreira dedicado ao poliéster para separar os gránulos non fundidos e a masa fundida, o que favorece manter un proceso de cizallamento máis longo e aumentar o rendemento da extrusora.

Úsase un cabezal de matriz con beizo flexible e unha vara de barreira de fluxo aerodinámica. O cabezal de matriz ten forma de cono puntiagudo e o canal de fluxo aerodinámico e o beizo da matriz sen arañazos deben ter un bo acabado superficial. O quentador do cabezal de matriz ten unha función de drenaxe e limpeza. O espazo entre os beizos da matriz do cabezal de matriz debe garantir unha boa uniformidade. O espazo uniforme entre os beizos da matriz do cabezal de matriz afecta directamente á desviación do grosor transversal e á planitude do calandrado da folla.

Ao extruír en láminas, as temperaturas correspondentes da zona frontal do corpo, da zona central do corpo, da zona traseira do corpo, do cambiador de malla e da matriz son 240 °C-260 °C, 265 °C-275 °C, 260 °C-265 °C, 260 °C-265 °C e 255 °C-265 °C, respectivamente.

Paso 4: Arrefriar e secar

Despois de que a masa fundida saia da matriz, entra directamente na calandría de tres rolos para a súa calandría e arrefriamento. A distancia entre a calandría de tres rolos e a matriz xeralmente mantense en aproximadamente 8 cm. Se a distancia é demasiado grande, a lámina afundirase e engúrrase facilmente, o que resulta nun mal acabado da lámina. Ademais, debido á gran distancia, a disipación da calor e o arrefriamento son demasiado lentos, o que resulta na cristalización e o branqueamento, o que non favorece a calandría.

A calandría de tres rolos consta de tres rolos: superior, medio e inferior. O eixo do rolo medio é fixo. Durante o arrefriamento e a calandría, a temperatura da superficie do rolo é de 40 °C a 50 °C, e o eixo dos rolos superior e inferior pode moverse cara arriba e cara abaixo. A separación dos rolos axústase movendo o eixo cara arriba e cara abaixo. As temperaturas dos rolos superior e inferior son de 30 °C a 60 °C e de 52 °C a 68 °C, respectivamente. Os tres rolos deben garantir a sincronización da velocidade, e a velocidade debe estar por riba da velocidade de extrusión. O propósito é compensar a expansión do material cando sae da matriz e reducir a tensión interna da folla, de xeito que as engurras desaparezan.

O PET cristalizará no rango de 100 °C a 250 °C, e a velocidade de cristalización máis rápida é de 140 °C a 180 °C, polo que a cristalización pódese completar en só uns segundos. O PET debe pasar rapidamente por esta zona de temperatura de cristalización e a temperatura dos tres rolos debe controlarse estritamente.

O quinto paso é tirar e enrolar

A folla pasa polo rodillo de calandrar e entra no dispositivo de tracción a través do rodillo guía. O dispositivo de tracción consta dun rodillo de goma activo e un rodillo de goma pasivo. A presión do aire presiona firmemente os dous rodillo para evitar que a folla sexa aplanada polo rodillo de calandrar cando a folla pasa polos dous rodillo e é arrastrada cara ao dispositivo de enrolamento.

Proceso de produción de láminas de PET

(1) As condicións principais para a produción de láminas transparentes de PET son o tempo de secado e o control do punto de orballo do aire quente. O efecto do secado determina directamente as propiedades físicas e mecánicas e a produción da lámina.
Durante o secado, débese prestar atención ao control da temperatura e do tempo de secado. A temperatura e o tempo de secado non deben ser nin demasiado altos nin demasiado baixos. Se non se pode reducir o punto de orballo, débese comprobar o estado da peneira molecular. A peneira molecular envellecida non pode absorber a humidade do aire e non se pode cumprir o propósito de secado e corte. Neste momento, débese substituír a peneira molecular.

(2) Se a temperatura da masa fundida supera os 280 °C, o Lámina de PET cambiará de cor ou descompoñerase. Polo tanto, a temperatura de fusión debe controlarse por debaixo de 280 °C.

(3) A separación entre o beizo da cabeza do molde determina a planitude e a uniformidade do grosor da folla. A temperatura dos tres rolos xoga un papel fundamental na transparencia e no acabado superficial da folla. A masa fundida de PET debe evitar rapidamente a zona de temperatura de velocidade de cristalización máis rápida e baixar instantaneamente da temperatura de fusión por debaixo da temperatura de cristalización. Polo tanto, a distancia entre a cabeza do molde e o rolo de calandrar é especialmente importante.