bopet薄膜拉伸工藝條件的選擇及對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響

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1、·26·聚酯工業(yè)1998年BOPET薄膜拉伸工藝條件的選擇及對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響徐云升(遼陽石油化工高等?？茖W(xué)校,111003)摘要在BOPET薄膜的生產(chǎn)過程中,影響薄膜質(zhì)量的主要因素是拉伸的工藝條件。針對(duì)這個(gè)問題,采用不同的工藝條件進(jìn)行了拉伸實(shí)驗(yàn),然后對(duì)薄膜的主要性能進(jìn)行比較,從而確定了最佳的工藝條件,即拉伸比、拉伸溫度、熱定型溫度,為生產(chǎn)高質(zhì)量的BOPET薄膜提供了一定的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。關(guān)鍵詞BOPET薄膜,拉伸比拉伸溫度熱定型溫度BOPET薄膜即雙向拉伸PET薄膜,由于量的薄膜和提高成膜率有著極其重要的意義。它具有其它薄膜不可比擬的優(yōu)點(diǎn),而被廣泛應(yīng)1實(shí)驗(yàn)部分用于包

2、裝、蒸煮、電氣絕緣、音像制品、金屬化薄膜等,近十年國內(nèi)先后引進(jìn)了20余條生產(chǎn)線,111原料〔1〕生產(chǎn)能力可達(dá)3萬t?a。能否生產(chǎn)出高質(zhì)量的PET樹脂,日本產(chǎn)C型薄膜,除了原料的因素外,影響B(tài)OPET薄膜質(zhì)112儀器設(shè)備量的主要因素是拉伸過程。BOPET薄膜的拉(1)BOPET薄膜拉伸機(jī)組,日本三菱重工伸大都采用逐次雙向拉伸的方法,即先縱向拉(2)WD—1電子萬能試驗(yàn)機(jī)伸再橫向拉伸?？v、橫拉伸是BOPET薄膜生產(chǎn)(3)熱烘箱的核心環(huán)節(jié),拉伸工藝決定了高聚物的聚集態(tài)113BOPET薄膜的生產(chǎn)工藝過程結(jié)構(gòu),這是決定薄膜性能的主要因素,因而,準(zhǔn)BOPET薄膜生產(chǎn)工藝過

3、程流程如下:確地確定拉伸過程中的工藝參數(shù),對(duì)生產(chǎn)高質(zhì)分別采用不同的拉伸工藝條件,生產(chǎn)出不2結(jié)果與討論同工藝條件下的薄膜。114試樣的測(cè)試211縱向拉伸(1)按GB13022—91標(biāo)準(zhǔn)測(cè)膜的拉伸強(qiáng)度21111縱向拉伸倍數(shù)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響及斷裂伸長(zhǎng)率?？v向拉伸倍數(shù)主要影響成品膜的機(jī)械性(2)按JB1496—74標(biāo)準(zhǔn)測(cè)膜的熱收縮率。能,它是制訂拉伸工藝的重點(diǎn)內(nèi)容之一,經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),歸納出縱向拉伸倍數(shù)與薄膜性能之間的變化關(guān)系如圖1、圖2。第2期聚酯工業(yè)·27·兩個(gè)方向的熱收縮都有影響,而且對(duì)縱向的影響要大于對(duì)橫向的影響,這就要根據(jù)膜的具體應(yīng)用,在滿足其拉伸強(qiáng)度的前提下

4、,可以適當(dāng)降低縱拉倍數(shù),以降低熱收縮率。所以生產(chǎn)中應(yīng)在310～313之間選擇拉伸倍數(shù),例如生產(chǎn)415Lm薄膜時(shí),綜合其它因素,可選擇3115的拉伸比。21112縱拉伸溫度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響拉伸溫度也是一個(gè)重要的工藝參數(shù),拉伸溫度對(duì)膜的抗拉強(qiáng)度,熱收縮率及斷裂伸長(zhǎng)率都有影響,縱拉伸溫度對(duì)膜的拉伸強(qiáng)度的影響見圖3。圖1縱向拉伸倍數(shù)對(duì)拉伸強(qiáng)度的影響從圖3中可以看出,隨著縱向拉伸溫度升從圖1中可看出,縱拉倍數(shù)對(duì)膜的拉高,橫向拉伸強(qiáng)度先有所提高,后開始下降,當(dāng)伸強(qiáng)度影響較大,尤其對(duì)縱向拉伸強(qiáng)度的影響縱向拉伸溫度高于120℃時(shí),橫向拉伸強(qiáng)度又更大,所以要想提高薄膜的縱向拉伸

5、強(qiáng)度,應(yīng)適有所提高,而縱向拉伸強(qiáng)度則呈下降的趨勢(shì),其當(dāng)增大縱向拉伸倍數(shù),其主要原因是由于拉伸主要原因是溫度高,分子鏈的運(yùn)動(dòng)加快,其解取過程中發(fā)生了大分子鏈的取向及結(jié)晶。當(dāng)拉伸向也加快,所以膜的縱向取向度降低了,縱向取倍數(shù)在313以上時(shí),成品膜的縱向拉伸強(qiáng)度無向降低的愈加嚴(yán)重,橫向取向的分子鏈相對(duì)增顯著提高,所以拉伸倍數(shù)應(yīng)控制在313以下,而加,所以橫向有所提高。而溫度過高,分子運(yùn)動(dòng)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定BOPET膜的縱、橫拉伸強(qiáng)度為加快,不產(chǎn)生取向,所以拉伸也就失去了意義,147MPa,從圖1中可以看出,拉伸倍數(shù)大于3一般最佳的拉伸溫度在100～105℃,此時(shí)薄膜就可以

6、達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),如果要生產(chǎn)拉伸強(qiáng)度要求高的兩個(gè)方向上的拉伸強(qiáng)度都比較高,超出了國的膜可以適當(dāng)?shù)靥岣呃毂稊?shù),如要考慮后續(xù)家標(biāo)準(zhǔn)。工序的生產(chǎn),在達(dá)到要求的情況下,最好選擇較小的拉伸倍數(shù),以降低動(dòng)力消耗,并減少破膜率。圖3縱向拉伸溫度對(duì)拉伸強(qiáng)度的影響圖2縱向拉伸倍數(shù)對(duì)熱收縮率的影響拉伸溫度對(duì)斷裂伸長(zhǎng)率的影響見圖4,當(dāng)溫度為95～105℃時(shí),伸長(zhǎng)率呈上升趨勢(shì);從圖2中可看出,縱拉伸倍數(shù)對(duì)縱、橫在105～120℃時(shí),則呈下降趨勢(shì);大于120℃·28·聚酯工業(yè)1998年時(shí),伸長(zhǎng)率卻略有上升。其原因是,在95～從上面的三個(gè)方面的分析可以得出,縱向105℃時(shí)隨溫度的上升,高分子鏈

7、有一定的回拉伸溫度為105℃時(shí),BOPET薄膜的綜合性能縮,所以斷裂伸長(zhǎng)率較高,而在105～120℃時(shí),最好,有較高的力學(xué)強(qiáng)度,生產(chǎn)時(shí)不斷膜,其熱PET的結(jié)晶速度加快,結(jié)晶度提高,則伸長(zhǎng)率收縮率也能滿足要求。〔2〕下降。因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用的BOPET的斷裂伸長(zhǎng)212橫向拉伸溫度的影響率要大于60%,在105℃時(shí),薄膜的斷裂伸長(zhǎng)率在BOPET薄膜的橫向拉伸過程中,橫向最高,所以選擇105℃對(duì)薄膜的伸長(zhǎng)率有利。的拉伸倍數(shù)主要是由拉幅機(jī)的寬度決定的,一般在315左右,已經(jīng)接近PET的最大拉伸〔3〕比,所以在橫向拉伸過程中溫度的控制尤為重要。橫向拉伸溫度對(duì)BOPET薄膜性能

8、的影響見圖6、圖7,從圖6中可看出,B