PVA拉伸膜生產(chǎn)工藝的影響因素:
拉伸膜增塑劑
PVA拉伸膜結(jié)構(gòu)規(guī)整,分子內(nèi)存在較強(qiáng)的氫鍵,結(jié)晶度高。采用純PVA生產(chǎn)出來(lái)的拉伸膜的拉伸率只能達(dá)到10%~20%,通常情況下,拉伸膜的拉伸率需要達(dá)到30%~70%才可應(yīng)用。如果降低PVA拉伸膜的結(jié)晶度,即增加PVA拉伸膜的非結(jié)晶區(qū)域,可以提高PVA拉伸膜的拉伸率。如何增加PVA拉伸膜的拉伸率是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,需要通過(guò)改性的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)。通常選用增塑的方法對(duì)PVA拉伸膜進(jìn)行改性。增塑改性不僅可降低其結(jié)晶度,也可降低其熔點(diǎn),以使其適用于擠出吹膜。
PVA拉伸膜常用的增塑劑是甘油,甘油能增加聚乙烯醇的鏈段活動(dòng)性,減小其結(jié)晶區(qū)域,從而降低其熔點(diǎn)。但甘油的增塑效果會(huì)隨著甘油含量的增加而逐漸減小,直至發(fā)生相分離時(shí)增塑效果急劇減小。采用甘油進(jìn)行增塑改性時(shí),如含量過(guò)高,將造成薄膜變軟變黏,影響薄膜的力學(xué)性能。所以,如果對(duì)PVA拉伸膜要求較高,則需要選擇性能更好的增塑劑。研究表明,復(fù)配增塑改性效果較好。采用甘油內(nèi)酰胺體復(fù)配增塑改性PVA拉伸膜,降低了PVA拉伸膜的熔點(diǎn)和潔凈度,其分解溫度也有所提高;采用尿素/乙醇胺復(fù)配增塑改性PVA拉伸膜,使其在保持較好力學(xué)性能的基礎(chǔ)上,明顯降低了結(jié)晶度和熔點(diǎn),對(duì)薄膜的拉伸性能和擠出吹塑都有較好的效果。所以,選擇合適的增塑劑是提高PVA拉伸膜拉伸性能的關(guān)鍵。
拉伸溫度與拉伸倍數(shù)
拉伸工藝中的影響因素是拉伸溫度和拉伸倍數(shù),兩者對(duì)薄膜的拉伸性能影響較大。在拉伸之前,可通過(guò)差示掃描量熱法(differentialscanningcalorimeter,DSC)測(cè)得PVA拉伸膜的玻璃化溫度和熔點(diǎn)溫度,然后,在玻璃化溫度和熔點(diǎn)溫度之間選擇合適的拉伸溫度。
薄膜的拉伸主要產(chǎn)生于無(wú)定形區(qū)取向大分子的解取向,無(wú)定形區(qū)大分子取向度越高,發(fā)生解取向后薄膜的拉伸就越明顯。在拉伸溫度相同的情況下,隨著拉伸溫度的逐漸降低,薄膜的拉伸率明顯提高。這是因?yàn)楫?dāng)拉伸在較低的溫度條件下進(jìn)行時(shí),大分子在外力作用下發(fā)生強(qiáng)迫高彈形變,并沿外力發(fā)生解取向。由于拉伸溫度較低,大分子的解取向比較容易固定,與高溫拉伸相比,在較低溫度條件下拉伸后,無(wú)定形區(qū)大分子具有更高的取向度,在受熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的拉伸。故拉伸溫度選擇在玻璃化溫度以上但接近玻璃化溫度的區(qū)域最好,選取該區(qū)域的溫度并通過(guò)一系列比較實(shí)驗(yàn)來(lái)確定最合適的拉伸溫度。溫度過(guò)高是一種能源浪費(fèi),因此應(yīng)盡量降低拉伸溫度。在降低拉伸溫度的同時(shí),還需保證較高的熱拉伸率,故應(yīng)努力降低玻璃化溫度。
在拉伸溫度相同的情況下,隨著拉伸倍數(shù)的提高,薄膜的拉伸率反而降低。研究表明,在較高的拉伸倍數(shù)時(shí),由于取向的誘導(dǎo),使薄膜結(jié)晶度增加,限制了在拉伸溫度下取向大分子的解取向,從而使在較高拉伸倍數(shù)時(shí)薄膜拉伸率有所下降¨。因此,拉伸倍數(shù)的選擇并不是越大越好,而應(yīng)適當(dāng)增加拉伸倍數(shù)。
冷卻溫度及受冷均勻
驟冷T藝是使薄膜在拉伸的張力狀態(tài)下快速冷卻,其影響因素是冷卻溫度。薄膜在溫度達(dá)到玻璃化溫度后趨于凍結(jié),但想要薄膜定型,需要急速降溫。冷卻溫度最好低一點(diǎn),且要有一定的溫度差,一般在12℃左右效果較好。另外,薄膜在冷卻時(shí)要受冷均勻,以免出現(xiàn)部分定型而另外一些部分還在粘流態(tài)的狀況。因?yàn)楸∧み€處于拉伸狀態(tài),會(huì)在表面出現(xiàn)褶皺,進(jìn)而影響其性能,故薄膜的冷卻溫度和冷卻是否均勻是拉伸膜合格率的主要影響因素。
廣州拉伸膜廠家:http://www.jindingju.com
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