26 Охарактеризуйте технологию производства и особенности оборудования для получения рукавной пленки.
Известны три основные схемы производства рукавной пленки (рис. 1). С приемкой раздуваемого рукава вверх (а), вниз (б) и в горизонтальном направлении (в). Наиболее распространена схема а. Ее достоинства: рукав висит на тянущих валках, вследствие чего нагрузка на участок его раздувания (вблизи головки) минимальна; нагрузка на рукав от силы его веса распределена равномерно по периметру, что способствует равнотолщинности изделия; обеспечивается получение как толстых, так и предельно тонких пленок; минимальная производственная площадь. Недостатки: медленное остывание рукава по его высоте, и, следовательно, необходимость дополнительных систем охлаждения.
а)
б)
в)
При работе по схеме б возможен самопроизвольный отрыв рукава и его вытягивание. Вместе с тем рукав быстро охлаждается, что позволяет получать тонкую пленку с большей прозрачностью и дает возможность уменьшить строительную высоту установки. Горизонтальный вариант имеет больше недостатков, чем достоинств. Раздуваемый рукав провисает, охлаждение и напряжения по его периметру становятся неравномерными. Отсюда — разнотолщинность рукава и его разнопрочность в поперечном сечении. Поэтому схему в применяют для производства пленок с невысокими требованиями, толщиной от 0,2 мм при минимальных степенях раздува, а также из вспенивающихся и термочувствительных (ПВХ) полимеров.
Таким образом, основными стадиями технологического процесса является пластикация полимера, формование рукавной заготовки, раздув заготовки и образование рукава (пузыря), его охлаждение и складывание в полотно.
Формование рукавной заготовки происходит в рукавной головке, в которую поток расплава полимера поступает из экструдера и затем выдавливается из кольцевого оформляющего зазора.
Независимо от вида головки между нею и цилиндром обязательно устанавливают фильтрующие элементы, которые служат для задерживания непроплавленных частиц, загрязнений и посторонних примесей. Применяются пробковые, шиберные, кассетные и иные системы фильтров.
Технологическая схема производства рукавной пленки представлена на рис. . Гранулированный полимерный материал из технологической емкости пневмозагрузчиком 1 доставляется в бункер 2, где происходит его окончательная подготовка (подсушка, предварительный нагрев) к переработке. Поступив в экструдер 3, полимер пластицируется, гомогенизируется и под давлением нагнетается в формующую головку 4, откуда выдавливается в виде рукавной заготовки, сечение которой определяется геометрией кольцевой щели головки. Внутрь заготовки через дорн головки при давлении 20 — 50 мм вод. ст. (2 - 4 кПа) подается воздух, под действием которого происходит раздув зкструдата в поперечном направлении с образованием пленочного пузыря. Для придания раздуваемому пузырю формоустойчивости его интенсивно охлаждают обдуванием холодным воздухом через дюзы наружного охлаждающего устройствами.
Для стабилизации формы рукава и ускорения его охлаждения также служит кольцевой бандаж 6. Складывающие щеки 8 преобразуют цилиндрический рукав 7 диаметром D в двухслойное полотно шириной 0,57πD ≈ 1,6D. В ряде случаев для уменьшения ширины полотна на нем формируют продольные боковые складки (фальцы) с помощью складывающего фальцовочного устройства треугольной или фасонной формы. Применение фальцовки позволяет уменьшить ширину полотна в 1,5 - 2 раза. Движение полотна и, соответственно, отвод рукава от головки осуществляется тянущим устройством 9 с плавной регулировкой частоты вращения валков, один из которых или оба гуммируют. Скорость отвода рукава определяет степень продольной вытяжки пленки, а степень раздува - поперечную вытяжку. Ширительноцентрирующие валки 11 расправляют складки на полотне 10 перед его разрезанием 12 и намоткой в рулоны 13.
Охарактеризуйте технологию производства и особенности оборудования для получения многослойной экструзионной пленки.
Производство многослойных пленок — перспективное направление совершенствования пленочной технологии. Напомним, что использование в одном изделии, получаемом соэкструзией, различных по свойствам пластмасс позволяет существенно обогатить ассортимент пленок и, естественно, расширить область их применения и сбыта. Принципиально технология производства пленок соэкструзией совпадает с технологией производства рукавной пленки. Отличия заключаются в следующем. Формующие головки запитываются из, по крайней мере, двух экструдеров. Высокие требования к равномерности свойств пленки проявляются в том, что необходимой частью соэкструзионных установок являются узлы сканирующего вращения не только дорна или мундштука, но и охлаждающего кольца. Как правило, в соэкструзионных головках развиваются более высокие по сравнению с традиционными головками давления. Конструкция таких головок должна обеспечивать не только высокую точность регулирования температуры (± 1,0 °С), но и возможность регулир. реологических характеристик потоков компонентных полимеров.
Имеются три основных способа производства многослойных пленок:
1 соединение слоев перед экструзионной головкой;2 в самой головке;
3 после выхода из головки.
Наиболее распространены последние два способа. Эти способы носят названия соэкструзии. Основными изделиями, получаемыми в процессе соэкструзии, являются многослойные пленки и листы.
П
ринцип
соэкструзии основан на том, что каждый
полимерный расплав подготавливается
на своем экструдере, а далее они
соединяются в общей головке, где и
формируется изделие, состоящее из слоев
разных полимеров. Такой способ называется
“два (или несколько) экструдера – одна
головка”, пример такой головки на рис.
Конструктивная схема головки, обеспечивающая соединение расплавов полимеров в формующей щели: 1 – вход расплава, образующего внутренний слой;
2 – подача расплава внешнего слоя;
3 – регулировочные болты
Другой способ «два (или более) экструдера – две (или более) головки» предусматривает соединение слоев после выхода заготовок из головок экструдеров на каландровом оборудовании.-( головка не рукавная!)