聚四氟乙烯薄膜_聚四氟乙烯薄膜雙向拉伸均勻性的影響
塑料薄膜厚度的均勻性是產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中重要的指標(biāo)之一。通常,雙向拉伸塑料薄膜沿縱向厚度變化較小,但沿橫向厚度變化較快,變化值較大,對(duì)薄膜的均勻性有重要影響。提高厚度均勻性有兩個(gè)關(guān)鍵因素:(1)控制基礎(chǔ)膜厚度均勻性;(2)水平拉伸過程中控制厚度均勻性。在拉伸法制備聚四氟乙烯薄膜的過程中,各種因素都會(huì)影響薄膜的均勻性,如樹脂分子量、助擠劑種類、助擠劑含量、擠出工藝、壓延工藝和拉伸工藝等。
目前關(guān)于聚四氟乙烯薄膜制備均勻性的研究較少,但大量文獻(xiàn)研究了其他通過雙向拉伸形成的薄膜的均勻性,這對(duì)聚四氟乙烯薄膜的均勻性研究具有重要的參考意義。
在雙向拉伸膜的生產(chǎn)中,橫向拉伸是一個(gè)重要而復(fù)雜的過程,整個(gè)過程在連續(xù)的熱環(huán)境中進(jìn)行。在會(huì)后的橫向拉伸過程中,縱向拉伸的單向膜出現(xiàn)了復(fù)雜的熱力學(xué)偶合變形,因此這個(gè)過程往往被稱為難以分析的黑盒。為了充分了解、理解和掌握橫向拉伸過程的特點(diǎn)和影響因素,提高膜的均勻性,研究人員研究了膜在橫向拉伸過程中的變形機(jī)制。
一些研究表明,隨著橫向拉伸比的增加,雙向拉伸的BOPP膜的橫向拉伸強(qiáng)度增加,橫向斷裂伸長率降低,橫向厚度偏差大大降低,產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)都朝著良好的方向發(fā)展。本方程采用彈性粘合塑料性率相關(guān)性和率不相關(guān)的方程,模擬BOPP的橫向拉伸過程中的數(shù)值,獲得膜中 心,在膜出口處應(yīng)力集中,導(dǎo)致膜不均勻,與實(shí)驗(yàn)觀察一致。還有一些研究認(rèn)為,溫度場(chǎng)是影響橫向拉伸的重要因素。使用計(jì)算機(jī)模擬PA66塑料薄膜的橫向拉伸過程揭示了材料的物理參數(shù)和橫向拉伸比、橫向拉伸速度和拉伸溫度對(duì)塑料薄膜相對(duì)結(jié)晶度均勻性的影響,導(dǎo)致拉伸應(yīng)力影響相對(duì)結(jié)晶度的大小,而相對(duì)結(jié)晶度的分布是薄膜厚度均勻性的主要因素。薄膜相對(duì)結(jié)晶度不均勻必然導(dǎo)致薄膜厚度不均勻。此外,對(duì)BOPET薄膜生產(chǎn)中影響薄膜厚度均勻性的主要因素有自動(dòng)控制系統(tǒng)和工藝兩個(gè)方面,其中工藝(如溫度、拉伸比、靜電狀態(tài)、烘箱狀態(tài)等)對(duì)薄膜厚度的波動(dòng)影響較大。通過選擇合適的工藝,可提高薄膜的厚度均勻性,因此不同拉伸比、拉伸溫度和鑄片條件對(duì)厚度偏差有較大影響。
目前,雖然大量文獻(xiàn)研究了雙向或單向拉伸薄膜的各種性能,但制樣簡單。文獻(xiàn)中經(jīng)常采用垂直和水平同時(shí)拉伸法,或者分步均勻水平拉伸法,與實(shí)際應(yīng)用于工業(yè)的導(dǎo)軌布袋水平拉伸法有很大不同。結(jié)論對(duì)工業(yè)指導(dǎo)具有間接意義。通過研究和發(fā)展,在生產(chǎn)聚四氟乙烯薄膜的過程中,由于水平拉伸的固有缺 陷,在拉伸加工階段出現(xiàn)了不均勻的水平拉伸現(xiàn)象。這種不均勻的水平拉伸會(huì)導(dǎo)致聚四氟乙烯薄膜在結(jié)構(gòu)和性能上不均勻,但會(huì)嚴(yán)重影響薄膜的水平拉伸。