雙向拉伸聚酯薄膜BOE生產(chǎn)知識(shí)3

雙向拉伸聚酯薄膜(BOPET)

生產(chǎn)知識(shí)劉長(zhǎng)豐200907一、聚酯(PET)的熱穩(wěn)定性問(wèn)題二、聚酯(PET)的結(jié)晶行為和結(jié)構(gòu)雙向拉伸聚酯薄膜(BOPET)生產(chǎn)知識(shí)一、聚酯(PET)的熱穩(wěn)定性問(wèn)題1、熱穩(wěn)定性對(duì)其加工成形的重要性2、影響熱穩(wěn)定性的反應(yīng)3、熱穩(wěn)定性的測(cè)定和表征4、提高熱穩(wěn)定性的途徑1、熱穩(wěn)定性對(duì)其加工成形的重要性聚酯的應(yīng)用與其分子量大小(或以特性黏度[η]表征)密切相關(guān)，當(dāng)[η]低于0.45dL/g時(shí)，基本上失去其強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)而降低應(yīng)用的價(jià)值。降解還會(huì)造成樹(shù)脂品質(zhì)的下降、劣化，直接影響到產(chǎn)品的品質(zhì)。加工成形過(guò)程中，由于在高溫下(270～310℃左右)熔融塑化，難以避免發(fā)生降解反應(yīng)，使分子量下降，因此，必須防止它的[η]下降到0.45dL/g以下，同時(shí)要保證熔融塑化的樹(shù)脂熔體黏度基本穩(wěn)定，波動(dòng)小，以保證后續(xù)的拉伸等過(guò)程的工藝穩(wěn)定和正常運(yùn)行。2、影響熱穩(wěn)定性的反應(yīng)2．1水解反應(yīng)2．2熱降解反應(yīng)2．3熱氧降解反應(yīng)3．1熱不穩(wěn)定性現(xiàn)象

聚酯受高溫的作用發(fā)生化學(xué)變化，呈現(xiàn)熱不穩(wěn)定性，主要的現(xiàn)象有：

分子量下降凝膠物增加羧基含量增大樹(shù)脂色澤變黃有刺激性氣味等。3、熱穩(wěn)定性的測(cè)定和表征測(cè)定樹(shù)脂受高溫作用(如干燥、熔融擠出)前后的[η]，以下降的百分?jǐn)?shù)表示。聚酯樹(shù)脂切片的指標(biāo)中，曾以[η]降作為熱穩(wěn)定性指標(biāo)的測(cè)定方法，現(xiàn)在很少人進(jìn)行這項(xiàng)測(cè)定。這方法測(cè)得的應(yīng)是熱降解反應(yīng)在規(guī)定條件下進(jìn)行的程度，測(cè)定結(jié)果依賴于測(cè)定條件的標(biāo)準(zhǔn)化(如特定的測(cè)試條件：溫度、升溫過(guò)程、樣品質(zhì)量等)，又受干燥是否徹底，用來(lái)保護(hù)的氮?dú)獬跏欠裢耆扔绊憽?．2[η]降的測(cè)定3．3DSC法測(cè)定聚蘸樹(shù)脂熱氧穩(wěn)定性3．3．1熔融峰面積法3．3．2氧氧化開(kāi)開(kāi)始溫溫度、、氧化化降溫溫、氧氧化熱熱焓表表示法法4、、提高高熱穩(wěn)穩(wěn)定性性的途途徑4．1二二甘醇醇和共共縮聚聚改性性對(duì)熱熱穩(wěn)定定性的的影響響二甘醇醇的生生成或或加入入第三三組分分會(huì)造造成對(duì)對(duì)聚酯酯結(jié)構(gòu)構(gòu)規(guī)整整性的的破壞壞，構(gòu)構(gòu)成結(jié)結(jié)構(gòu)的的弱點(diǎn)點(diǎn)，還還會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致聚聚酯樹(shù)樹(shù)脂熱熱穩(wěn)定定性的的下降降。4．2磷磷酸、、磷酸酸酯的的穩(wěn)定定作用用磷酸、、磷酸酸脂對(duì)對(duì)金屬屬離子子有絡(luò)絡(luò)合作作用，，可鈍鈍化金金屬離離子的的催化化能力力，減減緩了了熱降降解作作用。。常用的的磷酸酸酯類(lèi)類(lèi)穩(wěn)定定劑有有：磷磷酸三三甲酯酯、磷磷酸三三乙酯酯、磷磷酸三三苯酯酯等。。用作食食品、、醫(yī)藥藥包裝裝的材材料聚聚酯樹(shù)樹(shù)脂不不宜用用此類(lèi)類(lèi)穩(wěn)定定劑。。4．3抗抗氧劑劑的穩(wěn)定定作用在樹(shù)脂中中添加抗抗氧劑以以提高樹(shù)樹(shù)脂的熱熱氧穩(wěn)定定性?？寡鮿┡c與氧的作作用活性性較大，，在氧未未與樹(shù)脂脂作用之之時(shí)，先先行與氧氧反應(yīng)，，把氧耗耗盡，從從而達(dá)到到保護(hù)樹(shù)樹(shù)脂的作作用。效果較好好的的抗抗氧劑是是阻礙酚酚類(lèi)：如如抗氧劑劑1222、抗抗氧劑300，，亞磷酸酸雙酚A等。有一類(lèi)化化合物可可以加快快過(guò)氧化化物分解解，稱為為助抗氧氧劑，如如磷酸、、磷酸脂脂及一些些硫醇化化合物。。1、結(jié)結(jié)晶行為為和成膜膜過(guò)程二、聚酯酯(PET)的的結(jié)晶行行為和結(jié)結(jié)構(gòu)2、聚聚酯結(jié)晶晶形態(tài)結(jié)結(jié)構(gòu)及主主要特性性3、聚聚酯的結(jié)結(jié)晶過(guò)程程和動(dòng)力力學(xué)4、影影響聚酯酯(PET)結(jié)結(jié)晶行為為的因素素1、結(jié)結(jié)晶行為為和成膜膜過(guò)程聚酯(PET)是半結(jié)結(jié)晶性高高聚物，，結(jié)晶度度高時(shí)可可為50～60％，，在成膜膜工藝過(guò)過(guò)程中，，結(jié)晶度度的變化化大致如如下：成膜的關(guān)關(guān)鍵：厚片的結(jié)結(jié)晶度小小于3％％薄膜高溫溫?zé)崾湛s縮值達(dá)標(biāo)標(biāo)的保證證：熱定型后后結(jié)晶達(dá)達(dá)到50％PET樹(shù)樹(shù)脂結(jié)晶晶行為提提出要求求：①易驟冷冷為無(wú)定定形態(tài)(結(jié)晶度度<3％％)，，熔體結(jié)結(jié)晶與冷冷結(jié)晶的的峰溫差差(tmc－tc)要??；；②在拉拉伸溫度度范圍結(jié)結(jié)晶慢，，以利于于控制，，故冷結(jié)結(jié)晶的峰峰溫(tc)要高；；③在熱熱定型溫溫度范圍圍內(nèi)結(jié)晶晶快，在在高車(chē)速速下也能能達(dá)到結(jié)結(jié)晶度50％的的要求。。2、聚聚酯結(jié)晶晶形態(tài)結(jié)結(jié)構(gòu)及主主要特性性聚酯結(jié)晶晶形態(tài)結(jié)結(jié)構(gòu)有多多種類(lèi)型型：無(wú)定形態(tài)態(tài)：分子鏈無(wú)無(wú)規(guī)排布布(“亂亂麻”一一團(tuán))，，外觀為為透明狀狀。無(wú)定形態(tài)態(tài)非晶取向向態(tài)片晶球晶球晶取向向非晶取向向態(tài)：分子鏈沿沿一方向向擇優(yōu)排排列，當(dāng)當(dāng)溫度達(dá)達(dá)到tg以上時(shí)分分子鏈會(huì)會(huì)解取向向而收縮縮，外觀觀為透明明狀。片晶晶：：分子子鏈鏈在在tg以上上解解凍凍，，能能運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)便便可可能能進(jìn)進(jìn)行行結(jié)結(jié)晶晶。。片片晶晶尺尺寸寸是是可可變變的的(常常用用片片晶晶厚厚度度L表表示示)，，它它決決定定于于結(jié)結(jié)晶晶溫溫度度等等條條件件，，它它決決定定樹(shù)樹(shù)脂脂的的結(jié)結(jié)晶晶熔熔點(diǎn)點(diǎn)的的高高低低，，L一一般般在在5～～10nm，，對(duì)對(duì)可可見(jiàn)見(jiàn)光光(0.3～～0.7um)的的散散射射不不強(qiáng)強(qiáng)。。球晶晶：：是由由片片晶晶按按球球形形對(duì)對(duì)稱稱排排列列構(gòu)構(gòu)成成的的多多晶晶體體，，大大小小也也是是可可變變的的，，一一般般在在0.2～～15um，，對(duì)對(duì)可可見(jiàn)見(jiàn)光光散散射射強(qiáng)強(qiáng)，，故故切切片片結(jié)結(jié)晶晶后后由由透透明明變變?yōu)闉椴徊煌竿该髅?。。結(jié)晶取向：：片晶的一個(gè)個(gè)軸(一般般為C軸)沿一方向向取向。它它一般在熔熔融狀態(tài)才才會(huì)解取向向。球晶和結(jié)晶取向的的構(gòu)成單元都都是片晶。。它們?cè)诠鈱W(xué)學(xué)性能上的的差別是很很明顯的，，前者是不透透明，后者者是透明狀狀態(tài)。它們都屬聚聚酯的結(jié)晶晶態(tài)。無(wú)論是球晶還是結(jié)晶取向，結(jié)晶態(tài)都都不是100％結(jié)晶晶的，因此此可用結(jié)晶晶度來(lái)表征征。結(jié)晶度高低低對(duì)熔點(diǎn)無(wú)無(wú)影響，但但對(duì)結(jié)晶取取向狀態(tài)的的收縮率有有關(guān)。結(jié)晶取向狀狀態(tài)包含著著基團(tuán)/鏈鏈節(jié)取向、、分子鏈取取向和結(jié)晶晶取向3個(gè)個(gè)部分的取取向，若保保持有分子子鏈取向，，而且溫度度高于tg時(shí)，或溫度度高于片晶晶的熔融溫溫度時(shí)，便便會(huì)發(fā)生解解取向并收收縮。3、聚酯酯的結(jié)晶過(guò)過(guò)程和動(dòng)力力學(xué)結(jié)晶過(guò)程包包含成核過(guò)程和生長(zhǎng)過(guò)程，2個(gè)過(guò)程程總的結(jié)果果為總的結(jié)結(jié)晶過(guò)程。。結(jié)晶成核過(guò)過(guò)程依核機(jī)機(jī)理分為異相成核和均相成核2種。總結(jié)晶速度度常數(shù)(K)與結(jié)晶晶溫度(tc)常用下圖圖表示：tgtmtca，b二點(diǎn)點(diǎn)的K值值相同，但但結(jié)晶溫度度不同。相同時(shí)間內(nèi)內(nèi)結(jié)晶后達(dá)達(dá)到的結(jié)晶晶度相同，，而結(jié)晶結(jié)結(jié)構(gòu)是不相相同的；在在a處形成成的結(jié)晶小小而多，在在b處形成成的結(jié)晶大大而少，因因此性能是是不同的。。4、影響響聚酯(PET)結(jié)結(jié)晶行為的的因素4.1成成核劑及結(jié)結(jié)晶促進(jìn)劑劑苯甲酸鹽、、離聚體等等是聚酯的的結(jié)晶成核核劑。催化劑和一一些無(wú)機(jī)添添加劑能加加快結(jié)晶成成核，相當(dāng)當(dāng)于成核劑劑。磷酸酯作為為穩(wěn)定劑，，但它有降降低tg作用，起結(jié)結(jié)晶促進(jìn)劑劑作用(降降低體系的的黏度，利利于分子鏈鏈遷移，加加快結(jié)晶生生長(zhǎng)等)。。4.2共共聚加入第三組組分會(huì)使PET結(jié)晶晶傾向變慢慢，樹(shù)脂合合成中副反反應(yīng)生成的的二甘醇等等相當(dāng)于第第三組分，，對(duì)結(jié)晶性性能有明顯顯影響?？刂贫蚀即剂吭谀硞€(gè)個(gè)穩(wěn)定值有有利于加工工工藝穩(wěn)定定。適當(dāng)偏偏高，有利利于成膜和和高速生產(chǎn)產(chǎn)。加入入間間苯苯二二甲甲酸酸(2％％～～5％％)共共聚聚改改性性PET，，改改性性后后的的樹(shù)樹(shù)脂脂結(jié)結(jié)晶晶較較慢慢；；如下下圖圖所所示示，，其其結(jié)結(jié)晶晶結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)較較不不完完整整和和片片晶晶尺尺寸寸細(xì)細(xì)小小；；成成膜膜工工藝藝性性能能得得到到改改進(jìn)進(jìn)，，利利于于生生產(chǎn)產(chǎn)較較厚厚的的薄薄膜膜。。間苯苯二二甲甲酸酸共共聚聚改改性性聚聚酯酯的的熱熱行行為為(DSC)和和結(jié)結(jié)晶晶結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)(SEM)分子子量量分分布布中中低低分分子子量量部部分分含含量量的的多多少少對(duì)對(duì)結(jié)結(jié)晶晶有有影影響響，，可可用用DSC譜譜的的降降溫溫結(jié)結(jié)晶晶過(guò)過(guò)程程來(lái)來(lái)說(shuō)說(shuō)明明:由于于分分子子質(zhì)質(zhì)量量較較小小的的PET結(jié)結(jié)晶晶成成核核，，相相當(dāng)當(dāng)于于成成核核劑劑作作用用，，使使樹(shù)樹(shù)脂脂熔熔體體降降溫溫結(jié)結(jié)晶晶的的整整個(gè)個(gè)過(guò)過(guò)程程往往高高溫溫移移，，或或使使開(kāi)開(kāi)始始結(jié)結(jié)晶晶發(fā)發(fā)生生在在較較高高溫溫度度，，或或?qū)?dǎo)致致熔熔體體結(jié)結(jié)晶晶出出現(xiàn)現(xiàn)雙雙峰峰或或不不對(duì)對(duì)稱稱(t開(kāi)始始－t峰)不不等等于于(t峰－t終)。。4.3分分子子質(zhì)質(zhì)量量分分布布的的影影響響三、、聚聚酯酯(PET)樹(shù)樹(shù)脂脂切切片片的的干干燥燥和和結(jié)結(jié)晶晶1、、聚聚酯酯(PET)樹(shù)樹(shù)脂脂結(jié)結(jié)晶晶、、干干燥燥的的必必要要性性和和要要求求2、水水在聚聚酯樹(shù)樹(shù)脂切切片中中存在在的狀狀態(tài)和和干燥燥原理理3、預(yù)預(yù)結(jié)晶晶和干干燥過(guò)過(guò)程中中的結(jié)結(jié)晶變變化4、烘烘干條條件下下樹(shù)酯酯氧化化問(wèn)題題5、干干燥設(shè)設(shè)備和和工藝藝6、干干燥過(guò)過(guò)程中中結(jié)塊塊問(wèn)題題與聚聚酯樹(shù)樹(shù)脂結(jié)結(jié)晶行行為1、聚聚酯(PET)樹(shù)脂脂結(jié)晶晶、干干燥的的必要要性和和要求求為了防防止聚聚酯樹(shù)樹(shù)脂切切片在在干燥燥過(guò)程程中結(jié)結(jié)塊和和進(jìn)入入擠出出機(jī)時(shí)時(shí)發(fā)生生抱螺螺桿現(xiàn)現(xiàn)象(導(dǎo)致致不能能順暢暢進(jìn)料料)，，要對(duì)對(duì)樹(shù)脂脂切片片進(jìn)行行結(jié)晶晶處理理。由于結(jié)晶的的過(guò)程和切切片結(jié)晶狀狀態(tài)的變化化與干燥過(guò)過(guò)程同時(shí)進(jìn)進(jìn)行，以致致對(duì)結(jié)晶的的必要性和和指標(biāo)要求求忽略了，，對(duì)結(jié)晶狀狀態(tài)的變化化可能影響響擠出過(guò)程程以及產(chǎn)品品品質(zhì)的問(wèn)問(wèn)題也沒(méi)能能給予充分分的重視。。結(jié)晶、干燥燥的要求：：①樹(shù)脂切片片中水分含含量小于40ppm，且應(yīng)穩(wěn)穩(wěn)定；②結(jié)晶度35％左右右，應(yīng)穩(wěn)定定。③△[η]<0．015dl/g，，最好不降降；④防止氧化化，干燥切切片的色澤澤不發(fā)黃；；⑤除去粉料料，且要減減少粉料的的生成；⑥不能產(chǎn)生生高結(jié)晶熔熔點(diǎn)的物料料和結(jié)塊料料。水在其中存存在有2種種狀態(tài)：吸吸附的和締締和的。切片中含水水量0.3％～0.5％，，其中屬屬締和的水水為0.02％左右右，吸附的的水在120℃下可可除去，而而締和的水水要140℃才能除除去。2、水在聚聚酯樹(shù)脂切切片中存在在的狀態(tài)和和干燥原理理干燥溫度是是干燥速度度的關(guān)鍵因因素。氣流——干干熱空氣干干燥時(shí)，切切片外的水水蒸氣壓常常以干熱空空氣的露點(diǎn)表示。露點(diǎn)點(diǎn)低的空氣氣使干燥速速度加快，，同時(shí)切片片的水分含含量能降得得更低。見(jiàn)下頁(yè)附圖圖：150'I2熱空氣氣露點(diǎn)不同同與干燥工工藝的關(guān)系系150℃熱熱空氣露點(diǎn)點(diǎn)不同與干干燥工藝的的關(guān)系3、預(yù)結(jié)晶晶和干燥過(guò)過(guò)程中的結(jié)結(jié)晶變化預(yù)結(jié)晶的作作用是防止止切片在干干燥溫度下下結(jié)塊，此此過(guò)程可視視作恒溫結(jié)結(jié)晶過(guò)程。。聚酯恒溫結(jié)結(jié)晶隨溫度度升高加快快(140℃以下)，而且達(dá)達(dá)到的最大大結(jié)晶度也也隨溫度升升高而加大大，為了達(dá)達(dá)到要求的的結(jié)晶度，，通常結(jié)晶晶溫度要140℃以以上。有些技術(shù)人人員以為結(jié)結(jié)晶度達(dá)到到35％左左右，便能能防止烘干干條件下結(jié)結(jié)塊問(wèn)題。。事實(shí)上結(jié)結(jié)不結(jié)塊不不完全決定定于結(jié)晶度度，而是決決定于結(jié)晶晶條件下形形成的片晶晶尺寸。因?yàn)槠ЬС叽鐩Q決定了它它的結(jié)晶熔點(diǎn)點(diǎn)(為了區(qū)區(qū)別通常常測(cè)定條條件測(cè)得得的熔點(diǎn)點(diǎn)，我們們把恒溫溫條件形形成的結(jié)結(jié)晶的熔熔點(diǎn)稱為為結(jié)晶熔熔點(diǎn))。。片晶尺寸寸隨結(jié)晶晶溫度升升高和結(jié)結(jié)晶時(shí)間間延長(zhǎng)而而增大，，相應(yīng)結(jié)結(jié)晶熔點(diǎn)點(diǎn)升高，，一般比比結(jié)晶溫溫度高l0～l5℃。。若烘干溫溫度接近近結(jié)晶熔熔點(diǎn)會(huì)使使部分結(jié)結(jié)晶熔化化，此時(shí)時(shí)切片受受壓力就就可能結(jié)結(jié)塊。若烘干溫溫度上升升得太高高（250℃℃時(shí)），，可能形形成結(jié)晶晶熔點(diǎn)達(dá)達(dá)到270～275℃℃結(jié)晶晶，這種種料加工工成型性性能很差差的，且且容易在在膜中造造成晶點(diǎn)點(diǎn)。4、烘干干條件下下樹(shù)脂氧氧化問(wèn)題題聚酯在烘烘干條件件下，即即160～200℃的的空氣中中會(huì)發(fā)生生氧化，，但氧化化程度基基本上處處于初級(jí)級(jí)階段。。生成物物為過(guò)氧氧化物，，一般情情況下氧氧化程度度低，很很難從表表觀上觀觀察出來(lái)來(lái)。若烘干時(shí)時(shí)切片摩摩擦產(chǎn)生生的粉塵塵料氧化化的成分分更大些些。5、干燥燥設(shè)備和和工藝用于聚酯酯切片干干燥的設(shè)設(shè)備有多多種：塔塔式翻板板干燥設(shè)設(shè)備、臥臥式螺旋旋推進(jìn)干干燥設(shè)備備、真空空轉(zhuǎn)鼓、、填充塔塔式連續(xù)續(xù)流化干干燥設(shè)備備等。整個(gè)干燥設(shè)設(shè)備均包含含預(yù)結(jié)晶和和干燥2個(gè)個(gè)部分，而而干燥過(guò)程程中實(shí)際進(jìn)進(jìn)行的過(guò)程程有如下幾幾個(gè)：①結(jié)晶和結(jié)結(jié)晶結(jié)構(gòu)的的變化；②脫水；③水解反應(yīng)應(yīng)導(dǎo)致的△△[η]；；④氧化反應(yīng)應(yīng)；⑤粉料生成成。除粉料生成成外，其他他均與溫度度、時(shí)間有有關(guān)，也就就是說(shuō)與采采用的工藝藝溫度有關(guān)關(guān)外，還與與干燥物料料流量大小小有關(guān)。溫度升高脫脫水快，但但水解和氧氧化速度也也快。所以以好的干燥燥設(shè)備和工工藝在于能能最佳地平平衡各個(gè)過(guò)過(guò)程，而使使烘干的切切片品質(zhì)達(dá)達(dá)到要求的的同時(shí)，生生產(chǎn)效率高高和能耗低低。近年比較多多的生產(chǎn)廠廠采用的干干燥設(shè)備是是沸騰預(yù)預(yù)結(jié)晶晶———連續(xù)續(xù)流化化床干干燥的的設(shè)備備。下面進(jìn)進(jìn)一步步說(shuō)明明之：：沸騰預(yù)預(yù)結(jié)晶晶———連續(xù)續(xù)流化化床干干燥的的設(shè)備備的干燥工工藝的的流程程和設(shè)設(shè)備的的總的的技術(shù)術(shù)要求求：①干燥燥能力力；②切片片粒度度大小小和初初始含含濕量量W(H2O)<0.5％；；③切片片最終終含濕濕量W(H2O)<30ppm；④△[η]≤0.02dL/g；⑤結(jié)晶晶狀態(tài)態(tài)：結(jié)結(jié)晶度度35％～～42％％；；⑥1kgPET的能能源消消耗約約500kJ。設(shè)備示示意圖圖：切片自自料倉(cāng)吹吹入送入主主擠出出機(jī)主要技技術(shù)指指標(biāo)和和參數(shù)數(shù)：預(yù)結(jié)晶晶和熱熱循環(huán)環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)：①結(jié)晶晶度達(dá)達(dá)35％～～42％％；②微塵塵質(zhì)量量分?jǐn)?shù)數(shù)小于于0.03％；；③進(jìn)進(jìn)口口風(fēng)風(fēng)溫溫160～～180℃℃；；④出出口口風(fēng)風(fēng)溫溫120～～130℃℃；；⑤結(jié)結(jié)晶晶時(shí)時(shí)間間10～～20min。。干燥燥和和熱熱風(fēng)風(fēng)系系統(tǒng)統(tǒng)：：①干干熱熱空空氣氣露露點(diǎn)點(diǎn)小小于于－－70℃℃；；②進(jìn)進(jìn)口口風(fēng)風(fēng)溫溫160～～180℃℃；；③干干燥燥切切片片出出料料溫溫度度125～～135℃℃；；③干干燥燥時(shí)時(shí)間間4～～6h。。6、、干干燥燥過(guò)過(guò)程程中中結(jié)結(jié)塊塊問(wèn)問(wèn)題題與與聚聚酯酯樹(shù)樹(shù)脂脂結(jié)結(jié)晶晶行行為為共聚聚改改性性的的聚聚酯酯，，在在干干燥燥過(guò)過(guò)程程中中較較易易發(fā)發(fā)生生結(jié)結(jié)塊塊現(xiàn)現(xiàn)象象。。這是是因因?yàn)闉檫@這一一類(lèi)類(lèi)聚聚酯酯樹(shù)樹(shù)脂脂的的結(jié)結(jié)晶晶行行為為傾傾向向于于結(jié)結(jié)晶晶慢慢，，而而且且同同樣樣條條件件下下，，它它們們比比沒(méi)沒(méi)改改性性的的形形成成的的片片晶晶尺尺寸寸較較小小，，結(jié)結(jié)晶晶熔熔點(diǎn)點(diǎn)較較低低。。四、、聚聚酯酯(PET)的的擠擠出出1、、擠擠出出機(jī)機(jī)擠擠出出原原理理2、、聚聚酯酯熔熔融融擠擠出出的的要要求求3、、擠擠出出降降解解問(wèn)問(wèn)題題及及減減少少擠擠出出降降解解4、、樹(shù)樹(shù)脂脂熔熔體體品品質(zhì)質(zhì)和和擠擠出出工工藝藝穩(wěn)穩(wěn)定定5、、擠擠出出的的工工藝藝溫溫度度6、、過(guò)過(guò)濾濾器器的的清清洗洗1、、擠擠出出機(jī)機(jī)擠擠出出原原理理擠出出機(jī)機(jī)主主要要由由螺桿桿和加加熱熱的的螺筒筒構(gòu)成成。。螺桿桿由由電電動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)帶帶著著轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)，，按按效效能能分分為為進(jìn)料料段段、熔化化段段、勻化化段段。聚酯酯切切片片在在進(jìn)料料段段被逐逐漸漸壓壓緊緊，，切切片片夾夾帶帶的的空空氣氣從從進(jìn)進(jìn)料料口口排排出出；；進(jìn)進(jìn)入入熔化段逐漸融化化成熔融融態(tài)；在在均化段段進(jìn)一步步熔融并并定量擠擠出。切片在擠擠出機(jī)內(nèi)內(nèi)熔化的的過(guò)程包包括：熔熔膜形成成一構(gòu)成成熔體池池一全熔熔化。新型螺桿桿如分離離螺桿等等提高了了熔融效效率。擠出機(jī)功功能除：：熔化聚酯酯切片。?？刂茢D出出量(擠擠出速度度，相對(duì)對(duì)較粗的的計(jì)量控控制)。。聚酯切片片經(jīng)結(jié)晶晶、干燥燥后進(jìn)入入擠出機(jī)機(jī)熔融塑塑化，對(duì)對(duì)熔融擠擠出的要要求：①△[η]很很小或穩(wěn)穩(wěn)定在一一個(gè)值；；②保持持樹(shù)脂色色澤不變變黃；③熔體體溫度均均勻；④熔體體中不含含氣泡、、晶點(diǎn)；；⑤擠出出量穩(wěn)定定，出出壓力穩(wěn)穩(wěn)定(壓壓力上升升慢．更更換期長(zhǎng))；⑥熔體體膜無(wú)縱縱向條道道。2、聚聚酯熔融融擠出的的要求降低擠出出降解方方法：①將樹(shù)樹(shù)脂干燥燥至水分分含量小小于40ppm，以避避免水解解降解過(guò)過(guò)大；②提高高樹(shù)脂本本身的熱熱穩(wěn)定性性；③“滿滿螺桿擠擠出”，，在進(jìn)入入熔化段段時(shí)達(dá)到到充分壓壓緊，把把空氣徹徹底排除除；④提高高塑化效效率和近近于滿負(fù)負(fù)荷生產(chǎn)產(chǎn)，以減減少物料料在擠出出機(jī)內(nèi)停停留的時(shí)時(shí)間；⑤可可采用用真空空料斗斗，實(shí)實(shí)行真真空進(jìn)進(jìn)料。。以上措措施對(duì)對(duì)減少少熔體體中氣氣泡也也是有有效的的。3、擠擠出出降解解問(wèn)題題及減減少擠擠出降降解減小擠擠出降降解，，有利利于：：獲得高高品質(zhì)質(zhì)的厚厚片拉伸和和成膜膜以及及產(chǎn)品品品質(zhì)質(zhì)邊角料料回收收后直直接參參與回回用此外，，減小小擠出出降解解就可可采用用低[η]樹(shù)脂脂生產(chǎn)產(chǎn)，可可以降降低能能耗。。4、、樹(shù)脂脂熔體體品質(zhì)質(zhì)和擠擠出工工藝穩(wěn)穩(wěn)定4.1熔熔體品品質(zhì)熔體品品質(zhì)指指的是是熔體體的溫溫度和和黏度度均勻勻，塑塑化完完全和和無(wú)生生料，，不含含氣泡泡、晶晶點(diǎn)和和不熔熔物。。熔體質(zhì)量量是成膜膜的關(guān)鍵鍵，薄膜膜品質(zhì)的的保證。。4.1.1熔熔體的溫溫度和黏黏度均勻勻問(wèn)題解決溫度度和黏度度均勻問(wèn)問(wèn)題方法法：①選用用塑化較較好的擠擠出機(jī)螺螺桿；②加裝裝靜態(tài)混混合器或或其他加加強(qiáng)混合合的裝置置；③多種種樹(shù)脂混混合使用用時(shí)．應(yīng)應(yīng)注意各各種料的的[η]盡量一一致；④減少少降解，，防止凝凝膠的生生成。4.1.2塑塑化完全全和無(wú)生生料問(wèn)題題切片進(jìn)入入擠出機(jī)機(jī)．在機(jī)機(jī)內(nèi)的停停留時(shí)間間僅幾十十秒至幾幾分鐘，，要使切切片從室室溫升到到工藝的的溫度，，把干燥燥時(shí)形成成的結(jié)晶晶熔化，，須有塑塑化效果果優(yōu)良的的擠出機(jī)機(jī)，否則則便可能能出現(xiàn)未未塑化的的切片堵堵濾網(wǎng)。。4.1.3氣氣泡問(wèn)題題切片含有有氣泡、、擠出機(jī)機(jī)排氣不不善、熱熱和熱氧氧分解都都可能導(dǎo)導(dǎo)致熔體體中帶有有氣泡。。解決的方方法是：：真空進(jìn)料料提高樹(shù)脂脂熱穩(wěn)定定性防止止““抱抱螺螺桿桿””現(xiàn)現(xiàn)象象發(fā)發(fā)生生。。4.1.4晶晶點(diǎn)點(diǎn)和和不不熔熔物物4.2擠擠出出工工藝藝穩(wěn)穩(wěn)定定問(wèn)問(wèn)題題指擠擠出出量量、、擠擠出出壓壓力力、、熔熔體體品品質(zhì)質(zhì)等等的的穩(wěn)穩(wěn)定定問(wèn)問(wèn)題題。。影響響穩(wěn)穩(wěn)定定擠擠出出工工藝藝因因素素有有：：①進(jìn)進(jìn)料料不不勻勻②抱抱螺螺桿桿③切切片片在在熔熔化化段段未未能能穩(wěn)穩(wěn)定定熔熔融融塑塑化化④在多種種原材料混混合擠出時(shí)時(shí)原料混合合不勻。。擠出不穩(wěn)定定的擠出機(jī)機(jī)不具有穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)量輸輸送物料的的功能。采用串聯(lián)擠擠·出機(jī)可可保證擠出出量和擠出出壓力(鑄片模頭頭唇口前的的壓力)的的穩(wěn)定。串聯(lián)擠出機(jī)機(jī)——即把把塑化和計(jì)計(jì)量分由2臺(tái)擠出機(jī)機(jī)來(lái)承擔(dān)。。1臺(tái)擠出機(jī)機(jī)＋1臺(tái)計(jì)量泵泵也可完成定定量定壓輸輸送4.3過(guò)過(guò)濾問(wèn)題生產(chǎn)不同厚厚度、不同同用途的薄薄膜對(duì)過(guò)濾濾的要求不不同。過(guò)濾材料目目前有：過(guò)過(guò)濾網(wǎng)和燒燒結(jié)材料兩兩種。表征過(guò)濾器器性能的參參數(shù)主要有有2個(gè)：過(guò)過(guò)濾面積和和孔徑。過(guò)濾器前后后的壓差△P：熔體粘度越越大，△△P越大大；過(guò)濾面積越越大，△△P越小??；在熔體黏度度和過(guò)濾面面積不變條條件下，壓壓差隨擠出出量增加而而增大，若若擠出量不不變△P穩(wěn)定不變。。4.4靜靜態(tài)混器的的作用5、擠出出的工藝溫溫度聚酯(PET)是結(jié)結(jié)晶性的高高聚物，所所以擠出加加工溫度必必須在其熔熔點(diǎn)以上。。聚酯的熔體體黏度η隨隨溫度變化化：溫度愈愈高，ηη愈小，即即流動(dòng)性愈愈好。為了保證熔熔體的流動(dòng)動(dòng)性能滿足足過(guò)濾、擠擠出量的要要求，須把把樹(shù)脂加熱熱到熔點(diǎn)以以上適當(dāng)?shù)牡臏囟?，如?75～～285℃℃。生產(chǎn)中并不不采用過(guò)高高的工藝溫溫度的，因因?yàn)樗粌H僅造成不必必要的能耗耗，加大成成本費(fèi)用，，而且因?yàn)闉楦邷丶铀偎贅?shù)脂的熱熱降解等反反應(yīng)，使擠擠出過(guò)程樹(shù)樹(shù)脂[η]降增加加，影響成成膜。工藝溫度的的穩(wěn)定是很很重要的，，它不僅保保證讓樹(shù)脂脂熔體黏度度穩(wěn)定(從從物化角度度兩個(gè)方面面保證)，，而且對(duì)整整個(gè)生產(chǎn)過(guò)過(guò)程的工藝藝穩(wěn)定性也也很重要?！，F(xiàn)多采用三三甘醇(TEG)進(jìn)進(jìn)行清洗。。其本質(zhì)是一一個(gè)醇解過(guò)過(guò)程，使聚聚酯的分子子降解為低低分子的酯酯。它對(duì)高熔點(diǎn)點(diǎn)的聚酯，，凝膠化的的(交聯(lián))聚酯均起起作用，但但對(duì)炭化物物、無(wú)機(jī)的的微粒不起起作用。因因此用三甘甘醇煮后，，常還用酸酸－堿－水水－超聲波波處理。6、過(guò)濾器器的清洗五、聚酯厚厚片的鑄造造1、鑄造厚厚片(厚膜膜片)的品品質(zhì)要求2、厚片熔熔體膜的成成型3、熔體膜膜在冷卻鼓鼓表面冷卻卻過(guò)程4、厚片在在冷卻鼓表表面貼附【【附膜)的的效果與傳傳熱效果5、雙面冷冷卻和強(qiáng)化化冷卻的技技術(shù)1、鑄造厚厚片(厚膜膜片)的品品質(zhì)要求厚片品質(zhì)：：①厚片的橫橫截面對(duì)稱稱，符合要要求；②無(wú)縱向條條道和橫向向“水波紋紋”；③整幅均勻勻結(jié)晶，結(jié)結(jié)晶度小于于3％，愈愈低愈好；；④有一定的的預(yù)拉伸量量，且沿橫橫向分布均均勻、對(duì)稱稱。⑤無(wú)氣泡、、麻點(diǎn)等缺缺陷，光潔潔度好。2、厚片熔熔體膜的成成型按內(nèi)部流道道設(shè)計(jì)模頭頭分為：魚(yú)魚(yú)尾型、T型、衣架架型。模唇寬寬度的的調(diào)節(jié)節(jié)：手手動(dòng)、、熱膨膨脹螺螺絲。。熔體模模唇流流出的的流變變分析析：將模唇唇沿長(zhǎng)長(zhǎng)度(橫向向)分分成n個(gè)個(gè)單元元，各各單元元的熔熔體流流出量量(dQ)與擠擠出壓壓力(p)等參參數(shù)關(guān)關(guān)系為為式中：L為模唇長(zhǎng)dx為模唇寬度η為熔體黏度①擠出量量與唇唇寬的的二次次方成成正比比，稍稍微調(diào)調(diào)一點(diǎn)點(diǎn)便變變化很很多，，溫度度的影影響是是通過(guò)過(guò)η表現(xiàn)出出來(lái)，，生產(chǎn)產(chǎn)中主主要通通過(guò)調(diào)調(diào)唇寬寬控制制厚片片厚度度。②擠出出膨大大：熔熔體在在模唇唇口處處流動(dòng)動(dòng)時(shí)受受到剪剪切力力作用用，使使聚酯酯分子子鏈拉拉長(zhǎng)，，造成成擠出出膨大大。擠出膨膨大的的大小小與熔熔體黏黏度和和模唇唇高有有關(guān)，，這2個(gè)因因素相相同時(shí)時(shí)，與與及及P有有關(guān)，，小小，熔熔體受受剪切切力作作用大大，分分子鏈鏈被拉拉長(zhǎng)程程度增增加。。④熔體出出模唇口口后，在在冷卻鼓鼓的牽動(dòng)動(dòng)下有一一定的拉拉伸，拉拉伸的程程度隨冷冷卻鼓線線速度與與擠出速速度之比比的增加加而增加加。冷卻鼓線線速度與與擠出速速度之比比，依薄薄膜厚度度來(lái)調(diào)，厚的的小一些些，薄的的大一些些。若達(dá)到20，則則機(jī)夾會(huì)會(huì)出現(xiàn)振振動(dòng)。以上分分析表表明，，作為為好的的工藝藝技術(shù)術(shù)和設(shè)設(shè)備，，便是是在生生產(chǎn)中中基本本上不不用去去調(diào)動(dòng)動(dòng)唇口口寬度度dx?？v向條條道：：形成的的原因因是模模唇口口內(nèi)有有堵物物，或或模唇唇口粘粘污(揮發(fā)發(fā)物沉沉積氧氧化形形成)。3、熔熔體膜膜在冷冷卻鼓鼓表面面冷卻卻過(guò)程程如下圖圖所示示，熔熔體膜膜一邊邊貼冷冷卻鼓鼓，另另一邊邊接觸觸空氣氣(或或水介介質(zhì)等等)，，即有有2個(gè)個(gè)傳熱熱面，，分別別有各各自的的傳熱熱過(guò)程程和相相應(yīng)的的傳熱熱系數(shù)數(shù)。貼冷卻卻鼓面面的傳傳熱，，傳熱熱的快快慢除除決定定予溫溫差外外，還還決定定于貼貼緊程程度，，貼緊緊程度度不同同時(shí)，，實(shí)際際的傳傳熱面面積是是不同同的。。或者者說(shuō)熱熱傳導(dǎo)導(dǎo)系數(shù)數(shù)是不不同的的，此此時(shí)的的傳熱熱可看看成是是樹(shù)脂脂對(duì)金金屬(基本本上恒恒定在在一個(gè)個(gè)溫度度)的的傳熱熱。空氣面面的傳傳熱，，除傳傳導(dǎo)熱熱外，，還得得考慮慮空氣氣的對(duì)對(duì)流及及空氣氣中水水分的的作用用。厚片冷冷卻時(shí)時(shí)溫度度的變變化估算1mm厚厚度的的厚片片在冷冷卻鼓鼓應(yīng)停停留約約6.5s。。對(duì)于1m直直徑的的冷卻卻鼓，，每分分種容容許轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)9轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)來(lái)計(jì)計(jì)，每每轉(zhuǎn)一一次出出厚片片2m左右右，則則1min可出出厚度度為1mm的厚厚片約約20m，也也就是是說(shuō)生生產(chǎn)100um的的薄膜膜，其其車(chē)速速可高高至60m左左右。。4、厚片在在冷卻鼓表表面貼附（（附膜）的的效果與傳傳熱效果只有厚片緊緊貼冷卻鼓鼓表面，才才能使熔體體膜沿橫向向同時(shí)接觸觸冷卻鼓表表面。否則則冷卻效果果將達(dá)不到到要求，結(jié)結(jié)晶度等沿沿橫向的均均勻性也達(dá)達(dá)不到要求求。提高附膜效效果的幾條條途徑：①提高冷卻卻鼓溫度，，使厚片表表面處于軟軟的狀態(tài)下下貼緊。②控制厚片片熔體膜與與冷卻鼓面面的夾角，，便于排出出空氣；③靜電吸附附；④真空附膜膜；⑤“氣刀””附膜。4.1關(guān)關(guān)于靜電吸吸附的原理理PET是極極性高分子子材料，其其酯基有一一定的偶極極距，在直直流電場(chǎng)作作用下會(huì)進(jìn)進(jìn)行取向，，厚片的厚厚度方向構(gòu)構(gòu)成反電場(chǎng)場(chǎng)。如下圖圖：靜電吸附技技術(shù)的幾個(gè)個(gè)問(wèn)題：①通常冷卻卻鼓是接負(fù)負(fù)極。②采用靜電電吸附技術(shù)術(shù)后，冷卻卻轉(zhuǎn)鼓溫度度可適當(dāng)降降低。③靜電吸附附電壓，一一般是電壓壓高，效果果好。如圖4所示示，其效果果還與車(chē)速速有關(guān)④保持電壓壓的均勻和和穩(wěn)定是至至關(guān)重要⑤DMT公公司對(duì)靜電電吸附改進(jìn)進(jìn)技術(shù)⑥樹(shù)脂對(duì)靜靜電吸附效效果相關(guān)。。4.2真真空附膜原原理真空附膜原原理是在熔熔體膜與冷冷卻轉(zhuǎn)鼓面面之間造成成負(fù)壓，然后憑憑借大氣氣壓力把把熔體膜膜緊壓在在冷卻鼓鼓面，同同時(shí)把氣氣隙中空空氣排除除，顯然然負(fù)壓越越大附膜膜效果愈愈好。由于采用用靜電吸吸附和／／或真空空附膜等等技術(shù)，，可保證證熔體膜膜(厚片片)緊緊緊貼于冷冷卻轉(zhuǎn)鼓鼓。所以可以以進(jìn)一步步降低冷冷卻鼓的的溫度，，從而又又加強(qiáng)了了冷卻的的效能。。5、雙面面冷卻和和強(qiáng)化冷冷卻的技技術(shù)為了加速速厚型膜膜空氣面面(非貼貼冷卻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓面)的冷卻卻開(kāi)發(fā)了了多種冷冷卻技術(shù)術(shù)，稱為為雙面冷冷卻。目目前采用用的主要要有風(fēng)冷冷和水冷冷，如下圖所所示：六、縱向向拉伸工工藝1、關(guān)關(guān)于聚酯酯拉伸形形變的基基本特點(diǎn)點(diǎn)2、拉拉伸和取取向的關(guān)關(guān)系及取取向的表表征3、縱縱向拉伸伸工藝流流程和設(shè)設(shè)備4、縱縱向拉伸伸中的幾幾個(gè)問(wèn)題題1、關(guān)關(guān)于聚酯酯拉伸形形變的基基本特點(diǎn)點(diǎn)聚酯的tg較高，驟驟冷后結(jié)結(jié)晶度近近于0，，聚酯的的拉伸是是在無(wú)定定型狀態(tài)態(tài)，拉伸伸溫度在在tg～tg+15℃℃。若厚片中中含有球球晶，拉拉伸時(shí)一一般不會(huì)會(huì)使它變變形。拉伸常伴伴著分子子鏈的取取向，有有序程度度增加。。拉伸后后的聚酯酯結(jié)晶時(shí)時(shí)，誘導(dǎo)導(dǎo)期很短短，若不不急冷，，則其結(jié)結(jié)晶度將將上升。。拉伸使分分子鏈伸伸展和解解纏，同同時(shí)拉伸伸過(guò)程中中還存在在著熱運(yùn)運(yùn)動(dòng)，使使伸展鏈鏈回復(fù)為為卷曲的的過(guò)程(回縮)，當(dāng)回回縮的速速度與拉拉伸形變變的速度度相等時(shí)時(shí)，實(shí)際際上對(duì)分分子鏈沒(méi)沒(méi)有拉伸伸作用，，此時(shí)宏宏觀上只只是拉薄薄/拉細(xì)細(xì)而已。。2、拉拉伸和取取向的關(guān)關(guān)系及取取向的表表征拉伸形變變過(guò)程可可分為3個(gè)階段段，可用用應(yīng)力———應(yīng)變變曲線來(lái)來(lái)表示。。①開(kāi)始形形變———屈服②屈服———應(yīng)力力加速上上升點(diǎn)；；③應(yīng)力快快速上升升點(diǎn)———斷裂。。聚酯的應(yīng)應(yīng)力一應(yīng)應(yīng)變曲線線示示意意圖圖從應(yīng)應(yīng)力力————應(yīng)應(yīng)變變曲曲線線與與溫溫度度試試樣樣結(jié)結(jié)晶晶度度關(guān)關(guān)系系，，可可得得到到縱縱拉拉工工藝藝的的參參考考數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)。。例如如：：關(guān)關(guān)于于厚厚片片結(jié)結(jié)晶晶度度應(yīng)應(yīng)小小于于3％％的的要要求求，，便便是是從從中中得得出出的的一一個(gè)個(gè)重重要要結(jié)結(jié)果果。。一般般情情況況下下，，在在一一定定的的溫溫度度下下進(jìn)進(jìn)行行恒恒溫溫拉拉伸伸時(shí)時(shí)，，隨隨拉拉伸伸比比和和拉拉伸伸速速度度的的增增大大，，取取向向程程度度增增加加；；隨隨拉拉伸伸溫溫度度上上升升，，取取向向程程度度下下降降。。應(yīng)著著重重指指出出：：在在生生產(chǎn)產(chǎn)工工藝藝過(guò)過(guò)程程中中，，車(chē)車(chē)速速和和機(jī)機(jī)械械拉拉伸伸比比一一定定的的條條件件下下，，縱縱向向拉拉伸伸后后薄薄膜膜取取向向程程度度，，隨隨拉拉伸伸溫溫度度的的升升高高而而下下降降。。取向程度的測(cè)定和表征：

對(duì)于非晶的取向，包含基團(tuán)的和大分子鏈的2種取向，而對(duì)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，大分子鏈取向是主要的，大分子鏈取向程度最簡(jiǎn)便的測(cè)定和表征方法，是用其熱收縮(tg以上)大小來(lái)表征，例如在8O℃水中收縮3min，直接用其收縮值百分?jǐn)?shù)(θ)來(lái)表征：式中：L0、L1分別為樣品熱收縮前后的長(zhǎng)度。3、、縱縱向向拉拉伸伸工工藝藝流流程程和和設(shè)設(shè)備備縱向拉拉伸工工藝流流程可可分為為預(yù)熱熱、拉拉伸、、冷卻卻平衡衡3段段?？v縱向拉拉伸分分為多多點(diǎn)和和單點(diǎn)點(diǎn)2種種工藝藝。3.1預(yù)預(yù)熱使厚片片從冷冷卻鼓鼓出來(lái)來(lái)的低低溫狀狀態(tài)升升溫到到拉伸伸溫度度的過(guò)過(guò)程是是為預(yù)預(yù)熱。?？v向拉拉伸工工藝流流程對(duì)單點(diǎn)點(diǎn)拉伸伸工藝藝，可可采用用加熱熱輥或或熱輥輥加紅紅外加加熱器器的方方法進(jìn)進(jìn)行預(yù)預(yù)熱。。通常常用加加熱輥輥加熱熱到一一定的的溫度度再用用紅外外加熱熱器加加熱到到拉伸伸溫度度。預(yù)熱段段各輥輥速比比遞增增，防防治““涌輥輥”幾種不不同的的預(yù)熱熱－加加熱組組合如如下圖圖所示示：?jiǎn)吸c(diǎn)拉拉伸是是用兩兩個(gè)拉拉伸輥輥的速速差來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的，，應(yīng)注注意：：3.2拉拉伸①拉伸伸比。。一般般取3.0—4.0(聚聚酯的的面拉拉伸比比為10~l5)；；②拉拉伸點(diǎn)點(diǎn)。因因拉伸伸放熱熱，拉拉伸點(diǎn)點(diǎn)到快快輥(冷卻卻輥)的距距離很很關(guān)鍵鍵；③拉伸伸溫度度應(yīng)高高於tg。溫度度高時(shí)時(shí)，取取向程程度下下降；；④拉伸伸速度度快相相當(dāng)于于樹(shù)脂脂的tg升高；；⑤如何何保證證沿橫橫向取取向度度均衡衡問(wèn)題題；⑥快輥輥的溫溫度與與縱拉拉后薄薄膜的的結(jié)晶晶度有有關(guān)；；⑦壓輥輥的作作用(尤其其是拉拉厚型型的膜膜)及及截面面形狀狀設(shè)計(jì)計(jì)。總的要要求是是縱拉拉后薄薄膜要要具有有如下下特性性：①取向向程度度用8O℃℃熱水水收縮縮3min的的值表表示時(shí)時(shí)，θθ為10～～15％，，且且沿橫橫向分分布（（除兩兩邊沿沿部分分有差差別外外）基基本上上是相相等；；②結(jié)結(jié)晶晶度度10～～15％％，，沿沿橫橫向向分分布布均均勻勻。。要達(dá)達(dá)到到這這個(gè)個(gè)要要求求，，并并結(jié)結(jié)合合生生產(chǎn)產(chǎn)車(chē)車(chē)速速和和成成膜膜及及膜膜品品質(zhì)質(zhì)指指標(biāo)標(biāo)要要求求，，生生產(chǎn)產(chǎn)中中采采取取的的工工藝藝條條件件可可多多種種組組合合的的。。這段段對(duì)對(duì)縱縱拉拉后后薄薄膜膜的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)和和性性能能起起著著調(diào)調(diào)整整的的作作用用。。3.3冷冷卻卻平平衡衡(松松弛弛平平衡衡、、縱縱拉拉定定型型)4、、縱縱向向拉拉伸伸中中的的幾幾個(gè)個(gè)問(wèn)問(wèn)題題①斷斷片片問(wèn)問(wèn)題題。。厚片片預(yù)預(yù)取取向向程程度度幾幾乎乎為為0擠出出降降解解嚴(yán)嚴(yán)重重加熱熱輥輥的的溫溫度度偏偏低低等等原原因因，，均均可可能能導(dǎo)導(dǎo)致致在在預(yù)預(yù)熱熱過(guò)過(guò)程程中中發(fā)發(fā)生生斷斷片片；；②粘粘輥輥問(wèn)問(wèn)題題。。③““荷荷葉葉邊邊””與與拉拉伸伸的的均均衡衡性性不不好好。。④關(guān)關(guān)于于““冠冠狀狀””壓壓輥輥和和厚厚片片兩兩邊邊另另行行加加熱熱的的問(wèn)問(wèn)題題。。六、、橫橫向向拉拉伸伸工工藝藝1、、關(guān)關(guān)于于面面拉拉伸伸比比和和分分子子質(zhì)質(zhì)量量的的關(guān)關(guān)系系2、、橫橫向向拉拉伸伸應(yīng)應(yīng)變變速速率率3、、橫橫向向拉拉伸伸倍倍數(shù)數(shù)4、、橫橫向向拉拉伸伸溫溫度度5、、拉拉伸伸點(diǎn)點(diǎn)和和拉拉伸伸應(yīng)應(yīng)力力6、、橫橫向向拉拉伸伸技技術(shù)術(shù)和和設(shè)設(shè)備備1、、關(guān)關(guān)于于面面拉拉伸伸比比和和分分子子質(zhì)質(zhì)量量的的關(guān)關(guān)系系聚酯(PET)早期開(kāi)發(fā)為合成纖維，主要研究它的單向拉伸，隨著在薄膜、吹瓶等的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，雙向拉伸問(wèn)題的研究上升到重要的地位，與此相應(yīng)提出面拉伸比的概念，即沿縱向和橫向拉伸比的積。定義面拉伸斷裂比(?A)如下：由于分子質(zhì)量增大時(shí)分子鏈運(yùn)動(dòng)受的阻力和熱松弛時(shí)間均會(huì)增加，形變時(shí)應(yīng)力增加造成應(yīng)力誘導(dǎo)結(jié)晶等結(jié)構(gòu)化程度的提高，也將阻礙試樣的形變，使?A下降，參看下圖：2、、橫橫向向拉拉伸伸應(yīng)應(yīng)變變速速率率橫向向拉拉伸伸的的?A與應(yīng)應(yīng)變變速速率率有有關(guān)關(guān)，，生生產(chǎn)產(chǎn)中中橫橫向向拉拉伸伸應(yīng)應(yīng)變變速速率率與與橫橫拉拉伸伸設(shè)設(shè)備備拉拉伸伸段段的的張張角角，，即即拉拉伸伸段段長(zhǎng)長(zhǎng)度度和和拉拉伸伸倍倍率率有有關(guān)關(guān)，，也也與與車(chē)車(chē)速速有有關(guān)關(guān)：3、、橫橫向向拉拉伸伸倍倍數(shù)數(shù)橫向向拉拉伸伸倍倍數(shù)數(shù)的的設(shè)設(shè)定定決決定定于于：：成膜膜的的性性能能，，這這方方面面以以后后將將再再討討論論；；材料料的的面面拉拉伸伸比比，，即即縱縱、、橫橫拉拉伸伸倍倍數(shù)數(shù)匹匹配配4、、橫橫向向拉拉伸伸溫溫度度與縱縱拉拉類(lèi)類(lèi)似似，，對(duì)對(duì)橫橫拉拉溫溫度度同同樣樣為為：：①隨隨拉拉伸伸溫溫度度升升高高，，拉拉伸伸取取向向程程度度下下降降；；②溫溫度度和和在在應(yīng)應(yīng)力力誘誘導(dǎo)導(dǎo)作作用用下下，，結(jié)結(jié)晶晶速速度度加加快快；；③溫溫度度高高、、彈彈性性回回縮縮速速度度快快。。同同時(shí)時(shí)也也發(fā)發(fā)生生縱縱向向的的解解取取向向和和一一定定的的結(jié)結(jié)晶晶過(guò)過(guò)程程。。合理理的的橫橫向向拉拉伸伸溫溫度度比比縱縱向向拉拉伸伸溫溫度度高高10度度以以內(nèi)內(nèi)是是可可取取的的，，但但也也不不能能隨隨意意提提高高。。因因?yàn)闉槌煽捎坝绊戫懣v縱向向性性能能外外，，橫橫拉拉斷斷裂裂伸伸長(zhǎng)長(zhǎng)也也急急速速下下降降。。5、、拉拉伸伸點(diǎn)點(diǎn)和和拉拉伸伸應(yīng)應(yīng)力力理想想的的橫橫向向拉拉伸伸點(diǎn)點(diǎn)(即即開(kāi)開(kāi)始始屈屈服服拉拉開(kāi)開(kāi)的的位位置置)是是在在軸軸線線上上，，然然后后細(xì)細(xì)頸頸往往兩兩邊邊發(fā)發(fā)展展。。由于于各各種種影影響響，，拉拉伸伸點(diǎn)點(diǎn)卻卻總總是是偏偏離離中中心心軸軸線線，，或或沿沿軸軸中中心心擺擺動(dòng)動(dòng)。。若若縱縱拉拉后后的的片片膜膜結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)較較均均一一，，厚厚薄薄公公差差小小，，則則這這種種拉拉伸伸點(diǎn)點(diǎn)的的擺擺動(dòng)動(dòng)會(huì)會(huì)小小，，成成膜膜性性好好橫橫向向拉拉伸伸中中；；若若縱縱拉拉伸伸后后片片膜膜的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)不不均均一一，，厚厚薄薄公公差差波波動(dòng)動(dòng)大大，，則則可可能能出出現(xiàn)現(xiàn)多多處處屈屈服服和和多多個(gè)個(gè)拉拉伸伸點(diǎn)點(diǎn)，，并并導(dǎo)導(dǎo)致致沿沿橫橫向向厚厚薄薄公公差差的的進(jìn)進(jìn)一一步步加加大大。。橫向拉伸伸的應(yīng)力力，其大大小與片片膜的厚厚度，結(jié)結(jié)晶度有有關(guān)。溫度升高高可降低低拉伸應(yīng)應(yīng)力，但但結(jié)晶也也加快，，若使片片膜的結(jié)結(jié)晶度升升高，亦亦會(huì)使拉拉伸應(yīng)力力上升。。從原理上上說(shuō)應(yīng)力力與厚度度無(wú)關(guān)，，但考慮慮到材料料實(shí)際存在的的皮芯結(jié)結(jié)構(gòu)與片片膜的厚厚度有關(guān)關(guān)，因而而拉伸應(yīng)應(yīng)力與厚度度有一些些關(guān)系，，總拉力力是隨厚厚度增厚厚而增大大。6、橫向向拉伸技技術(shù)和設(shè)設(shè)備橫向拉幅幅機(jī)是由由安裝在在導(dǎo)軌上上能作循循環(huán)運(yùn)行行的鏈夾夾、加熱熱柜等構(gòu)構(gòu)成的。。①夾子是是橫向拉拉伸機(jī)的的主要部部件。按拉制薄薄膜的厚厚薄又分分為重型型夾子和和輕型夾夾子。②導(dǎo)軌系系統(tǒng)。分預(yù)熱段段、拉伸伸段、定定型段、、冷卻段段連成一一起，其其寬度可可通過(guò)兩兩邊的螺螺絲進(jìn)行行調(diào)整，，兩邊和和速度的的同步是是橫向拉拉伸成功功的保證證。③加熱方方式和烘烘房：導(dǎo)軌基本本都裝在在烘箱內(nèi)內(nèi)，能否否均勻、、迅速地地加熱薄薄膜是橫橫向拉伸伸的關(guān)鍵鍵?，F(xiàn)多用熱熱風(fēng)加熱熱方式。。熱風(fēng)加加熱技術(shù)術(shù)在于控控制氣嘴嘴的風(fēng)壓壓、風(fēng)量量、以及及氣嘴口口與膜的的距離，，這與傳傳熱系數(shù)數(shù)(給熱熱系數(shù))有關(guān)，，通常拉拉PET膜的給給熱系數(shù)數(shù)用95，距離離在100～200mm范范圍。④導(dǎo)片(穿片)系統(tǒng)。。包括開(kāi)夾夾、閉夾夾裝置，，自動(dòng)對(duì)對(duì)片裝置置、托片片板等，，這系統(tǒng)統(tǒng)對(duì)保證證片膜能能順利進(jìn)進(jìn)入橫拉拉伸機(jī)，，不脫夾夾是很重重要的，，因?yàn)槊撁搳A便不不能拉伸伸。八、熱定定型工藝藝1、熱定定型的作作用2、熱定定型的物物理變化化3、熱定定型的3種工藝藝4、關(guān)于于薄膜的的平整性性問(wèn)題5、破膜膜分析熱定型的的作用：：使薄膜膜在較高高溫度下下加工或或應(yīng)用時(shí)時(shí)具有較較好的尺尺寸穩(wěn)定定性。熱定型的的效果以以薄膜的的耐熱性性指標(biāo)———高溫溫?zé)崾湛s縮值來(lái)表表征：150℃℃，加熱熱30min，以其其熱收縮縮百分比比表示。。對(duì)于某些些用途的的薄膜，，例如觸觸摸開(kāi)關(guān)關(guān)用的，，因在加加工制成成品時(shí)要要經(jīng)受多多次加熱熱和套印印，所以以除要求求150℃，30min加加熱熱收收縮小于于0．6％外，，還要求求200℃，，30min的熱收收縮值低低于0．．3％。。1、熱定定型的作作用2、熱定定型的物物理變化化熱定型是是消除應(yīng)應(yīng)力，事事實(shí)上這這只是其其中之一一，主要要的是使使薄膜中中的分子子鏈取向向轉(zhuǎn)變?yōu)闉榻Y(jié)晶的的取向和和部分松松弛。經(jīng)熱定型型使大分分子鏈的的取向轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)結(jié)晶取向向(相應(yīng)應(yīng)結(jié)晶度度也增高高)后，，薄膜的的熱收縮縮值下降降。熱定型過(guò)過(guò)程中發(fā)發(fā)生的物物理變化化為：松松弛解取取向和結(jié)結(jié)晶。熱定型進(jìn)進(jìn)行得充充分，即即大分子子鏈取向向盡量降降低，結(jié)結(jié)晶程度度提高到到50％％以上上，熱收收縮(150℃，30min)一般般均可達(dá)達(dá)到要求求。熱定型的的工藝主主要有3種：松松弛熱定定型、定定長(zhǎng)熱定定型和張張力熱定定型，這這3種工工藝方法法定型的的產(chǎn)品物物理機(jī)械械性能不不同：一一般是強(qiáng)強(qiáng)度和模模量依次次增大，，高溫?zé)釤崾湛s也也依次增增加?，F(xiàn)生產(chǎn)中中多數(shù)采采用松弛弛熱定型型工藝，，即橫向向拉伸后，將導(dǎo)導(dǎo)軌的寬寬度減少少。這種種工藝讓讓薄膜有有較大的的松弛和和收縮，，故在薄薄膜后加加工時(shí)(一般是是處于自自由松弛弛狀況)收縮較較少，但但解取向向的分子子鏈并不不都形成成為結(jié)晶晶，所以以薄膜的的斷裂伸伸長(zhǎng)較大大，模量量相對(duì)較較低些。。3、熱定定型的3種工藝藝薄膜的平平整性可可從3個(gè)個(gè)現(xiàn)象來(lái)來(lái)說(shuō)明：：(1)裁裁一段薄薄膜放置置在水平平的玻璃璃上，若若薄膜平平整性好好，則膜膜與玻璃璃面貼服服，看不不到波浪浪起伏；；(2)將將薄膜沿沿中軸線線剪開(kāi)，，若薄膜膜平整性性好，所所謂α角應(yīng)為0，否則則把二半半膜靠在在一起，，中間是是有縫的的；(3)將將薄膜卷卷曲放置置一定時(shí)時(shí)間后展展開(kāi)，膜膜不應(yīng)翹翹曲或卷卷邊。4、關(guān)于于薄膜的的平整性性問(wèn)題4.1后后變形形從宏觀來(lái)來(lái)說(shuō)，后后變形是是一種蠕蠕變的過(guò)過(guò)程，或或應(yīng)力松松弛的過(guò)過(guò)程，可可以是伸伸長(zhǎng)變形形，也可可以是收收縮變形形，聚酯酯(PET)與與所有高高聚物一一樣屬黏黏彈性體體，其形形變主要要發(fā)生于于非晶區(qū)區(qū)，蠕變變主要由由其黏性性決定。。從微觀結(jié)結(jié)構(gòu)來(lái)看看，聚酯酯薄膜除除因熱脹脹冷縮而而發(fā)生尺尺寸變化化外，還還與其分分子鏈構(gòu)構(gòu)象趨于于常溫較較穩(wěn)定的的構(gòu)象有有關(guān)。構(gòu)構(gòu)象的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化相應(yīng)應(yīng)發(fā)生收收縮和密密度變大大。4.2后后變形形與平平整性性卷曲后后不能能展平平(翹翹邊)是薄薄膜彎彎曲時(shí)時(shí)，外外弧受受一定定的拉拉應(yīng)力力，放放置時(shí)時(shí)蠕變變的結(jié)結(jié)果，，導(dǎo)致致外圍圍長(zhǎng)度度大于于內(nèi)圍圍，故故無(wú)法法展平平于水水平面面。α角不為為0是是中間間的后后變形形量小小于(或大大于)兩邊邊的結(jié)結(jié)果。。波狀起起伏是是局部部區(qū)域域后變變形，，或者者說(shuō)薄薄膜各各處后后變形形不一一致的的結(jié)果果。5、破破膜分分析破膜原原因分分析，，首先先要找找出破破膜發(fā)發(fā)生的的起始始部位位。破膜的的原因因有來(lái)來(lái)自樹(shù)樹(shù)脂的的工藝藝和設(shè)設(shè)備2方面面。凝聚粒粒子、、晶點(diǎn)點(diǎn)、凝凝膠等等較多多的樹(shù)樹(shù)脂易易破膜膜。設(shè)備運(yùn)運(yùn)行過(guò)過(guò)程穩(wěn)穩(wěn)定性性差、、溫度度分布布不均均衡、、擠出出機(jī)塑塑化混混合效效能差差、厚厚片的的預(yù)取取向程程度偏偏低、、[η]和結(jié)結(jié)構(gòu)(結(jié)晶晶、取取向)分布布不均均、縱縱向拉拉伸后后膜片片分子子鏈取取向程程度過(guò)過(guò)大(結(jié)晶晶度偏偏低)、拉拉幅機(jī)機(jī)二鏈鏈夾不不同步步、橫橫向拉拉伸工工藝溫溫度過(guò)過(guò)高、、從橫橫向拉拉伸到到熱定定型的的溫度度