filmes de polipropileno são amplamente utilizados em embalagens, indústria e agricultura devido às suas excelentes propriedades físicas, estabilidade química e propriedades de processamento. Em embalagens de alimentos, pode bloquear efetivamente o ar e a umidade, prolongando a vida útil dos alimentos; na indústria, pode ser usado para fazer uma variedade de materiais de embalagem, materiais de isolamento, etc. Tendo em vista a importância dos filmes de polipropileno (PP), é importante explorar as principais etapas na produção de filmes de PP, a fim de melhorar a qualidade dos filmes e atender às necessidades de diferentes campos.
Principais etapas do processamento de matéria-prima antes da produção do filme PP
(I)Seleção de matéria-prima.
Diferentes tipos de resina de polipropileno possuem características únicas e são adequadas para diferentes aplicações. O homopolímero PP possui alta resistência à tração, módulo de elasticidade e ponto de fusão, portanto os filmes feitos a partir dele apresentam boa rigidez. No entanto, não é adequado para embalagens de alimentos congelados devido à sua alta temperatura de vedação a quente e resistência a baixas temperaturas. O copolímero aleatório PP, embora de preço relativamente alto, apresenta vantagens de transparência e flexibilidade em algumas propriedades.
A escolha da matéria-prima adequada de acordo com a aplicação específica do filme é fundamental. Por exemplo, para embalagens de alimentos que requerem destilação em alta temperatura, deve-se selecionar resina de polipropileno resistente à destilação em alta temperatura para garantir que o filme não se deforme ou se decomponha em condições de alta temperatura, garantindo assim a segurança e qualidade alimentar. Os filmes metalizados possuem requisitos especiais para aditivos de matéria-prima e são necessários aditivos especiais para melhorar a adesão entre o filme metalizado e a camada de alumínio.
(II) purificação de matérias-primas e preparação de matérias-primas de PP adquiridas podem conter impurezas e introduzir defeitos de aparência, como pontas de cristal e olhos de peixe, nos filmes, afetando a qualidade e as propriedades dos filmes. Portanto, a purificação das matérias-primas é necessária.
Os grânulos de plástico PP costumam ser misturados proporcionalmente a aditivos como EVA, masterbatch fosco e branco na produção de filmes para diversas finalidades. Por exemplo, a adição de masterbatch fosco pode reduzir o brilho do filme, tornando-o abrasivo e adequado para embalagens que exigem uma aparência-de baixo perfil. As matérias-primas misturadas são então transportadas por meios pneumáticos ou outros para a extrusora em preparação para processos de moldagem subsequentes.
(III) Preparação do catalisador (se estiver envolvida a reação de polimerização) O catalisador é necessário se a produção de certos filmes de polipropileno começar com uma reação de polimerização. Ziegler-Os catalisadores Natta são comumente usados e consistem em compostos de titânio e compostos organometálicos. Eles devem ser preparados sob condições estritamente anidras e isentas de oxigênio-, pois a água e o oxigênio inativam os catalisadores e afetam a reação de polimerização e a qualidade da resina de polipropileno.
Etapas principais na moldagem de filme PP PP
(E) Extrusão
1. Método de fundição
A- matriz conjunta é o equipamento principal na produção de filmes de casting. O projeto da matriz deve garantir que o material flua uniformemente em toda a largura da borda da matriz e tenha uma distribuição uniforme de temperatura. Na produção industrial, a extrusora possui certos parâmetros como diâmetro, saída, temperatura de fusão, largura de fissura e contrapressão. Por exemplo, uma temperatura de fusão muito alta pode fazer com que o filme derreta e rache, enquanto uma temperatura muito baixa pode levar a uma fraca fluidez do material e afetar a qualidade do filme.
a extrusora derrete, derrete e plastifica a matéria-prima e depois a extrusa através de um molde de costura em forma de T-. A pré-forma de filme fundido é imediatamente puxada para o rolo de fundição para formar um filme. O diâmetro, o tratamento de superfície e o modo de resfriamento do rolo de fundição têm influência importante na qualidade da fundição 1. **Método de revestimento:** A água de resfriamento circula no rolo de fundição, e a estrutura bishell do diafragma é empregada para realizar o fluxo de água de resfriamento em espiral, para que o filme possa ser resfriado e moldado rapidamente. Ao mesmo tempo, a temperatura do-rolo de fundição sob pressão deve ser rigorosamente controlada e geralmente mantida dentro da faixa apropriada para garantir a suavidade e o desempenho do filme.
2. **Método de moldagem por sopro:** o processo de formação de filme soprado envolve a extrusão de polímeros de uma pré-forma tubular, soprando-os até uma espessura especificada com ar de alta pressão e depois resfriando-os para formar um filme.
Tanto o filme soprado por extrusão plana quanto o filme soprado por extrusão plana têm características próprias. O polipropileno é um polímero cristalino com baixa resistência de fusão, alta cristalinidade e rápida velocidade de cristalização. A linha de produção é razoavelmente distribuída, utilizando spray de anel de água para resfriamento. Possui vantagens de desenho conveniente de filme, velocidade de produção rápida, alta eficiência de resfriamento, baixa viscosidade de fusão e alta transparência do produto.
3. **Método de revestimento:** Filme revestido é o processo de extrusão de filme fundido de polipropileno no molde base (outros filmes de polímero, folha de metal ou papel) para formar um material de filme composto. Filmes compostos multicamadas podem ser usados para revestimento de extrusão de um- ou dois lados-.
O processo de revestimento é adequado para a preparação de filmes compósitos multicamadas não{0}}orientados de polímeros com diferentes propriedades de material e condições de processamento. Por exemplo, a aplicação de filme PP a uma base de papel pode melhorar a resistência à água e a resistência do papel, mantendo sua capacidade de impressão. O revestimento também pode melhorar a resistência à corrosão, o brilho da superfície e a resistência à abrasão dos produtos de filme composto.
(II) Formação
Método de fundição: Sob a ação de puxão e resfriamento do rolo de fundição, o fundido é esticado longitudinalmente e resfriado para formar uma película fina. Em seguida, pré-corte, medição de espessura, ajuste de oscilação, tratamento corona de superfície e acabamento de borda antes do enrolamento. O tratamento corona pode melhorar o desempenho da superfície do filme e aumentar a adesão do filme a outros materiais.
2. Método de moldagem por sopro: Uma pré-forma tubular é apertada por um dispositivo de tração. Uma pequena quantidade de ar de baixa pressão é soprada no corpo pré-moldado para evitar a adesão e a formação de bolhas fechadas. Ar de alta-pressão é então soprado, esticando e expandindo a pré-forma em filmes tubulares-de paredes finas. Os filmes tubulares fundidos são resfriados e solidificados por meio de ar condicionado ou banho de pulverização. A espessura e a uniformidade dos filmes tubulares podem ser reguladas controlando a folga da matriz, o fluxo de ar, as condições de resfriamento e a velocidade de tração. Finalmente, o filme soprado de PP é obtido através da coleta da placa em espinha, dobramento e enrolamento dos rolos de fixação.
3. Formação térmica (se aplicável): Folha de polipropileno como principal matéria-prima, formação a vácuo, formação por compressão de ar e outros processos de termoformação para produzir uma variedade de produtos plásticos de polipropileno. As etapas específicas são as seguintes:
- Alimentação e posicionamento de placas: Coloque com precisão as folhas de polipropileno na posição especificada do equipamento termoformador.
- Aquecimento e plastificação: controle a temperatura de aquecimento e o tempo de residência para atingir um estado de plastificação adequado da placa. A alta temperatura de aquecimento levará à decomposição da placa, enquanto a baixa temperatura impedirá a plastificação adequada.
- Moldagem: Aplique força de moldagem após fechar a matriz. A formação a vácuo utiliza a pressão atmosférica para pressionar um material de folha amolecido na superfície da cavidade da matriz; a conformação pneumática utiliza ar comprimido acima do material da folha para forçá-lo a entrar na cavidade do molde. A pressão do vácuo também pode ser combinada com a pressão do ar. Mantenha vácuo ou pressão pneumática e tempo de retenção suficientes para garantir a qualidade da moldagem.
- Resfriamento e configuração: O resfriamento é obtido através de um sistema de resfriamento de ar em uma linha ou matriz de água de resfriamento, e o tempo de resfriamento é controlado.
- Desmoldagem: A parte plástica é removida por retrolavagem a vácuo, sopro de ar comprimido ou mecanismo de ejeção.
INTRODUÇÃO Principais etapas de pós{0}}processamento na produção de filmes PP
(I) Tratamento de superfície
Enxerto polimerização enxerto polimerização descarga corona descarga irradiação irradiação a laser usada para melhorar a molhabilidade e adesão de superfícies de filme de polipropileno. Entre eles, a tecnologia de tratamento corona tem sido amplamente preocupada com a sua proteção ambiental. Pode melhorar a concentração de espécies reativas de oxigênio (ROS) na superfície do polímero. Ele tem vantagens de ampla faixa de processamento, curto tempo de tratamento, rápida velocidade de processamento, processamento on-line-, operação simples, fácil controle, impacto mínimo nas propriedades mecânicas e nenhuma descarga de resíduos líquidos. Melhora a umidade e a adesão de superfícies plásticas e é comumente usado para tratamento de superfície antes da impressão, revestimento e laminação de filmes.
O tratamento Corona é baseado em um processo no qual um campo elétrico de alta tensão faz com que um fluxo de elétrons atinja a superfície do filme, tornando a superfície áspera e produzindo um grande número de partículas de plasma. O ozônio interage com moléculas na superfície dos plásticos, causando a quebra das ligações poliméricas, criando radicais livres e centros insaturados. Esses radicais livres e centros insaturados cruzam-se então com a água do ar para formar grupos polares que ativam a superfície. O aumento da tensão superficial é causado principalmente por componentes polares.
(II) Corte e Rebobinamento
Os rolos master de filme são transferidos para uma máquina de corte e cortados de acordo com requisitos de tamanho específicos. O filme cortado é então rebobinado usando uma bobina para posterior armazenamento, transporte e uso.
Inspeção de qualidade da aparência, dimensões, uniformidade da uniformidade da espessura da parede, requisitos específicos de desempenho do filme acabado. Em termos de aparência, o filme deve estar livre de defeitos de material, bolhas, amassados, manchas pretas, listras prateadas, deformações, etc. Em termos de dimensões, as dimensões principais devem ser consistentes com os desenhos. A uniformidade da espessura da parede afeta diretamente as propriedades e o desempenho dos filmes.
Os métodos de inspeção incluem primeira inspeção, inspeção de processo e inspeção de produto acabado. Estabelecer planos de amostragem de acordo com padrões e normas relevantes para garantir precisão e confiabilidade dos resultados da inspeção.
(IV) Tratamento de Envelhecimento (quando aplicável) Alguns filmes, como o filme BOPP, necessitam ser envelhecidos após o enrolamento após a produção (armazenados em temperatura ambiente por pelo menos 72 horas). O tratamento de envelhecimento pode tornar o filme completamente livre de encolhimento, liberar tensões internas e melhorar a estabilidade das dimensões. Ao mesmo tempo, permite que os aditivos migrem da camada central para a superfície, melhorando o desempenho do filme.
Conclusão Cada etapa do processo de produção de filme de polipropileno contém etapas importantes, como seleção de matérias-primas, purificação e preparação, preparação do catalisador, extrusão e moldagem, tratamento de superfície pós{0}}produção, corte e enrolamento, inspeção de qualidade e tratamento de envelhecimento. Cada link é interconectado e interativo. O controle rigoroso dos parâmetros de cada etapa é essencial para garantir a qualidade do filme e atender às necessidades das diferentes aplicações. Somente melhorando continuamente o processo de produção poderemos produzir filmes de polipropileno de maior qualidade e desempenho para atender às mudanças na demanda do mercado.
