吹膜配方设计(修改)教学课件.ppt
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- 配方 设计 修改 教学 课件
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1、PE吹膜配方设计吹膜配方设计王老师课程王老师课程20131 1PE膜加工配方设计 PEPE膜的加工配方膜的加工配方是指以改善树脂的加工性能为是指以改善树脂的加工性能为目的而设计的一类配方。目的而设计的一类配方。+PEPE树树 脂脂开口剂开口剂抗静电剂抗静电剂爽滑剂爽滑剂加工助剂加工助剂色母剂色母剂2 2树脂种类、牌号;树脂种类、牌号;加工助剂以及用量;加工助剂以及用量;助剂的双重或多重作用;助剂的双重或多重作用;协同效应或对抗作用;协同效应或对抗作用;助剂最佳使用范围;助剂最佳使用范围;3 3(1 1)助剂与聚合物要有良好的相容性;)助剂与聚合物要有良好的相容性;(2 2)助剂与加工条件要相适
2、应;)助剂与加工条件要相适应;(3 3)助剂要有良好的耐久性;)助剂要有良好的耐久性;(4 4)助剂要满足制品的性能要求和适应制品使用的环境条件;)助剂要满足制品的性能要求和适应制品使用的环境条件;(5 5)注意助剂配合中的协同效应和对抗作用。)注意助剂配合中的协同效应和对抗作用。4 4聚乙烯树脂配方设计要点 树脂是塑料的主要成分,由于聚乙烯树脂的品种较多,诸如低密度聚乙烯(LDPE),线型低密度聚乙烯(LLDPE),甚低密度聚乙烯(VLDPE),中密度聚乙烯(MDPE)线型中密度聚乙烯(LMDPE),高密度聚乙烯(HDPE),高分子量聚乙烯(HMWPE)和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)等,
3、因此在设计配方时,要考虑以下三个方面。5 5.(1)考虑树脂类型的选择问题,树脂类型的选择有时是设计的关键,不可不注意,例如:要用挤出法生产薄膜,可用作薄膜的聚乙烯树脂,那么选择哪一类树脂呢?这就要根据使用要求来确定,如果要提高薄膜的耐穿刺性,热封性,并降低薄膜的厚度,可在LDPE或HDPE中添加LLDPE(30%)。如果用聚乙烯与VLDPE共挤制得的薄膜,则具有很好的热合-热粘度,它与EVA共挤薄膜类似。6 6.(2)考虑树脂的分子量和分子量分布,在确定聚乙烯的类型之后,分子量及分子量分布(Mw/Mn)就是重要因素,例如:对于高密度聚乙烯,用于吹塑的则要求分子量高(MI小),分子量分布宽(M
4、w/Mn或HLM/MIDA大),就这样的材料,不仅制品的力学性能好,而且加工性优异,即熔体强度高,垂伸小,在挤出型坯时不易产生熔体破裂而制品表面光滑美观。但是,对于注塑用高密度聚乙烯,既要能顺利充满模腔,又要有一定的力学度,因此,它的MI一般多在5g/10min左右,而且分子量分布窄(Mw/Mn 为68)因此要根据加工需要,选择材料。7 7.(3)考虑聚乙烯的熔体强度,在聚乙烯加工中,熔体强度是一项重要性能,它表示耐延伸或垂深的能力,如吹制薄膜时膜泡的稳定性,吹塑时的垂伸都受熔体强度的影响,根据研究,聚乙烯的结构对熔体强度有颇大的影响。熔体强度一般随熔体指数(MI)和挤出温度的升高而降低,具有
5、长支链的LDPE的熔体强度要比线型低密度聚乙烯(LLDPE)的为高,对于高分子量高密度聚乙烯,分子量分布为双峰的熔体强度(温度160度180度)要比单峰的高得多,对于LLDPE,幸烯共聚合物的熔体强度则高于丁烯共聚物 8 8吹膜树脂性能吹膜树脂性能热封用塑料膜热封用塑料膜有以下几个重要的性能要求:有以下几个重要的性能要求:(1 1)热封)热封起始温度要低起始温度要低,以适应于高速自动制袋机的使用求;,以适应于高速自动制袋机的使用求;(2 2)晶点要少;)晶点要少;(3 3)开口性、爽滑性要好,能满足客户要求;)开口性、爽滑性要好,能满足客户要求;(4 4)热封)热封强度要高强度要高;(5 5)
6、热间剥离强度要大热间剥离强度要大,即:热间剥离距离要小,这就是,即:热间剥离距离要小,这就是说在热封时,因机械拉力等的作用,已经热封了的部分,被说在热封时,因机械拉力等的作用,已经热封了的部分,被重新剥离开的部分要很小;重新剥离开的部分要很小;(6)(6)成本要低。成本要低。9 9吹膜树脂性能吹膜树脂性能热封用塑料膜有以下几个重要的性能要求:热封用塑料膜有以下几个重要的性能要求:(7 7)要有良好的)要有良好的夹杂物热封性夹杂物热封性,即:热封面被油墨灰尘污,即:热封面被油墨灰尘污染仍有良好的热封强度;染仍有良好的热封强度;(8 8)动静)动静摩擦系数摩擦系数应在应在0.180.180.250
7、.25之间,以便于客户的快之间,以便于客户的快速包装;速包装;(9 9)具有良好的)具有良好的印刷适性印刷适性。1010吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性1 1、提高薄膜强度的改性、提高薄膜强度的改性拉伸强度同树脂的拉伸强度同树脂的平均分子量的大小平均分子量的大小、密度密度以及以及加工加工条件条件有关,对于有关,对于LDPELDPE而言,随着而言,随着MIMI的提高,分子量降低,拉的提高,分子量降低,拉伸强度降低;随着伸强度降低;随着LDPELDPE密度的提高,结晶度提高,拉伸强度密度的提高,结晶度提高,拉伸强度增加;随增加;随LDPELDPE吹胀比、牵引比、加工温度的提
8、高而略有提高。吹胀比、牵引比、加工温度的提高而略有提高。1111吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性1 1、提高薄膜强度的改性、提高薄膜强度的改性可以在可以在LDPELDPE粒子中,加入一定量的粒子中,加入一定量的LLDPELLDPE、MDPEMDPE、HDPEHDPE粒子,可以提高粒子,可以提高LDPELDPE吹胀膜的拉伸强度。吹胀膜的拉伸强度。各类各类PEPE之间具有良好的相容性,可以用之间具有良好的相容性,可以用共混共混的方法来的方法来改善其性能,改善其性能,共混后吹胀膜的强度共混后吹胀膜的强度是各个共混组分单独成膜是各个共混组分单独成膜的性能用该组分在共混物中的重量
9、百分数的乘积之和。的性能用该组分在共混物中的重量百分数的乘积之和。1212吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性1 1、提高薄膜强度的改性、提高薄膜强度的改性聚丙烯聚丙烯的强度高,但是聚丙烯同的强度高,但是聚丙烯同LDPELDPE的的相容性一般相容性一般,不能完全相容。当不能完全相容。当PPPP同同LDPELDPE共混时,应使用含共混时,应使用含乙烯单体的共乙烯单体的共聚丙烯聚丙烯相混或用相混或用EVAEVA作相容剂。作相容剂。1313吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性2 2、改善吹塑、改善吹塑LDPELDPE薄膜滑爽性薄膜滑爽性 薄膜的滑爽性好,可以在
10、较短的灌装时间内充分灌装薄膜的滑爽性好,可以在较短的灌装时间内充分灌装满规定的重量,为了提高薄膜的滑爽性,可以在满规定的重量,为了提高薄膜的滑爽性,可以在LDPELDPE粒子中粒子中添加添加润滑剂润滑剂。1414吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性2 2、改善吹塑、改善吹塑LDPELDPE薄膜滑爽性薄膜滑爽性 可以作为可以作为LDPELDPE润滑剂的有:液体或固体润滑剂的有:液体或固体石蜡石蜡;硬脂酸硬脂酸及硬脂酸盐及硬脂酸盐;酰胺类酰胺类物质,如:硬脂酸酰胺和油酸酰胺等;物质,如:硬脂酸酰胺和油酸酰胺等;低分子量的低分子量的PEPE蜡等。蜡等。1515吹膜树脂性能吹膜树脂
11、性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性2 2、改善吹塑、改善吹塑LDPELDPE薄膜滑爽性薄膜滑爽性 由于润滑剂的添加薄膜的热封性降低,热封牢度降低,由于润滑剂的添加薄膜的热封性降低,热封牢度降低,薄膜的表面印刷性变坏,不易使油墨粘结在表面。薄膜的表面印刷性变坏,不易使油墨粘结在表面。添加量一添加量一般可以在般可以在0.20.20.40.4之间,一般要求包装膜的膜内层的动摩之间,一般要求包装膜的膜内层的动摩擦系数在擦系数在0.180.180.250.25之间。之间。1616吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性3 3、改善热封性能:夹杂性、改善热封性能:夹杂性 所谓夹杂物热封性
12、是指热封面上被灰尘、油墨、析出所谓夹杂物热封性是指热封面上被灰尘、油墨、析出物沾染也能很好地热封。物沾染也能很好地热封。1717吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性3 3、改善热封性能:夹杂性、改善热封性能:夹杂性 夹杂物热封性最好的是夹杂物热封性最好的是离子型树脂离子型树脂,它甚至可以在液,它甚至可以在液面下热封制袋,其次是面下热封制袋,其次是MPEMPE和和LLDPELLDPE,茂金属聚乙烯,茂金属聚乙烯(mPE)(mPE)有有同同LLDPELLDPE相似的夹杂物热封性。相似的夹杂物热封性。1818吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性3 3、改善热封
13、性能:夹杂性、改善热封性能:夹杂性 使用使用LLDPELLDPE掺加进掺加进LDPELDPE后,虽然可提高后,虽然可提高LDPELDPE吹胀膜的吹胀膜的夹杂物热封性夹杂物热封性,提高,提高LDPELDPE吹胀膜的吹胀膜的强韧性强韧性,但是也提高了,但是也提高了LDPELDPE吹胀膜的吹胀膜的热封温度热封温度,一般而言,相同,一般而言,相同MIMI的的LDPELDPE和和LLDPELLDPE粒子,粒子,LLDPELLDPE熔点要高于熔点要高于LDPELDPE大约大约1010左右。左右。1919吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性3 3、改善热封性能:低温热封性、改善热封性能:
14、低温热封性 低温热封性是高速自动包装机使用的软塑包装包材必低温热封性是高速自动包装机使用的软塑包装包材必需的一个特性,需的一个特性,在较低的温度下、热封可以加快热封速度在较低的温度下、热封可以加快热封速度。常用来改善常用来改善LDPELDPE吹胀膜的掺混树脂有吹胀膜的掺混树脂有EVAEVA、mPEmPE及其它及其它低熔点乙烯共聚物低熔点乙烯共聚物 2020吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性3 3、改善热封性能:低温热封性、改善热封性能:低温热封性 EVAEVA的熔点随的熔点随VAVA含量的增加而降低,例如:含量的增加而降低,例如:VAVA含量含量1414的的EVAEVA熔
15、点为熔点为85859393,当,当VAVA含量为含量为2828时,时,EVAEVA的熔点为的熔点为62627575,因此使用,因此使用LDPELDPE同同EVAEVA共混可以得到低温热封性的共混可以得到低温热封性的LDPELDPE吹胀膜,但吹胀膜,但缺点缺点是是EVAEVA比比LDPELDPE柔软,强度低柔软,强度低。2121吹膜树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性3 3、改善热封性能:低温热封性、改善热封性能:低温热封性 当使用当使用LDPELDPEEVAEVA共混物时,为了提高热封层强度,共混物时,为了提高热封层强度,最好使用最好使用较厚较厚的吹胀膜。的吹胀膜。2222吹膜
16、树脂性能吹膜树脂性能LDPELDPE吹膜改性吹膜改性3 3、改善热封性能:低温热封性、改善热封性能:低温热封性 最好用最好用mPEmPE来改善来改善LDPELDPE吹胀膜的低温热封性,而同时吹胀膜的低温热封性,而同时可以得到较好的加工性能和良好的强度。可以得到较好的加工性能和良好的强度。mPEmPE的熔点,大部分牌号在的熔点,大部分牌号在8585108108之间,比之间,比LDPELDPE熔熔点低,而点低,而mPEmPE熔体强度比熔体强度比LLDPELLDPE还要高,因此,还要高,因此,mPEmPE吹膜时,吹膜时,膜泡稳定性好,吹胀加工性好,由于熔体粘结性好,热封强膜泡稳定性好,吹胀加工性好,
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