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pe薄膜晶點的成因及解決方法!

2022-12-27 15:20:06

晶點,也稱為“魚眼”,可以分為“外來污染物”、“交聯(lián)/氧化”、“塑化不良”三大類。


要對晶點類型進行甄別,光靠肉眼是不夠的。


比較簡便的方法是在偏光顯微鏡下進行熱臺分析。


更復雜和精細的檢測方法需要專業(yè)的測試儀器,例如冷凍切片顯微鏡、顯微紅外、EDX能譜等等。


因為那些專業(yè)測試設備都不是普通薄膜生產(chǎn)廠能夠裝備的,所以在這里只給大家介紹基于熱臺偏光顯微鏡的簡易方法。



一、外來污染物

1、提高車間潔凈度;


2、改善物料儲運流程,保持樹脂包裝袋清潔;


3、嚴控生產(chǎn)秩序,配料時避免不同類型原料間的交叉污染等。



二、交聯(lián)/氧化

冷卻后,仍然依稀可見的輕度交聯(lián)晶點,形成交聯(lián)晶點的因素很多,可能是生產(chǎn)樹脂時產(chǎn)生的晶點,可能是抗氧劑不足,也可能是加工工藝不當,甚至可能是設備設計缺陷造成的晶點。


過長的連接器、甚至過長的流道都會讓熔融聚合物的停留時間變長,進而增加交聯(lián)的可能性。


連接器過多彎折、模頭流道轉彎生硬、螺棱過渡生硬這些都會形成死角,結果死角里面的聚合物會長期積累發(fā)生降解交聯(lián)。


螺桿設計不當,造成部分螺桿填充不滿,結果促使熔融聚合物降解交聯(lián)。這種情況在屏障型螺桿上更容易出現(xiàn)。


一個屏障型螺桿的例子。由于設計不當,熔體槽內(nèi)填充不滿,結果不斷有聚合物降解。整個熔體槽里面都積滿了深褐色的降解產(chǎn)物。


對各種可能造成交聯(lián)晶點的原因排查以后,自然可以得到相應的應對措施,如:


1、更換晶點較少批次的原料;


2、降低加工溫度;


3、添加額外的抗氧劑;


4、優(yōu)化設備、更換成設計優(yōu)良的螺桿等。


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三、塑化不良

造成塑化不良的常見原因有兩種,原料顆粒的大小差別過大,配方中混有兩種熔點差別非常大的原料。


如果原料顆粒的大小差別過大,例如粒料與少量粉料混合的情況,小顆粒(粉末)會躲藏在大顆粒(粒料)之間的縫隙中。


結果在螺桿剪切熔融的過程中,小顆粒(粉末)得不到足夠的剪切,因此熔融塑化的效果不好,與主體的分散不好,表現(xiàn)為塑化不良的晶點。


熔點差別非常大的原料共混,例如彈性體與高密度聚乙烯共混,由于低熔點的原料過早融化,造成未融化的高熔點原料也得不到足夠的剪切,結果也表現(xiàn)為塑化不良的晶點。



四、針對這兩種常見的原因,應對方法并不復雜:

1、避免將粒料和粉料混合使用;


2、注意原料顆粒的抽送過程,避免因為摩擦產(chǎn)生原料粉末;


3、避免將熔點差別非常大的原料簡單共混使用;


4、若配方要求,必須混合熔點差別大的原料;


5、則需要降低螺桿第1區(qū)和第2區(qū)的溫度,避免低熔點原料過早融化,同時可以加密濾網(wǎng),增加計量段的剪切。



五、不同晶點的解決方法

我們在前面詳細介紹了主要的晶點類型、鑒別方法、成因以及應對方法??偨Y起來如下:


利用熱臺偏光顯微鏡鑒別不同類型的晶點;


顯微鏡下可以看到污染物--外來污染物晶點;


pe薄膜主體加熱融化后仍然可以看到清晰的晶點或降解產(chǎn)物--高度交聯(lián)/氧化晶點;


將pe薄膜主體加熱融化后晶點消失,但降溫后可以重新看到晶點--輕度交聯(lián)的晶點;


將pe薄膜主體加熱融化后晶點消失,但降溫晶點不恢復--塑化不良的晶點。

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