3.5.2.2 挤出薄膜在高温状态下与基材接触的时间
树脂经模唇挤出后,在高温状态与基材接触的时间也是非常关键的。实验前,接触时间我们未掌握好,总是复合牢度欠缺,不理想,经过不断摸索,最后采用了阶梯式升高温度法,提高两者之间的接触时间,并相应调整模口,适当偏向硅胶辊,使挤出的薄膜与基材接触时间充分,复合牢度也明显提高。但是,我们一定要注意被复合基材的耐高温性,严防影响膜的复合质量。
3.5.2.3 复合压力
在复合机上挤出薄膜与基材接触后,经冷却辊与硅胶辊挤压后粘接在一起形成复合膜。压辊压力大,冷却辊与胶辊对复合膜的挤压力大,剥离强度就大。为此,我们在考虑到设备的承受能力情况下,使复合辊和冷却辊之间的复合压力适当加大,以3kg一直到5kg为佳,这样可使两层膜在高压力和高温下牢牢粘合在一起,也可进一步使熔融的PE牢固地挤入贴合面缝隙之中。但在实验中,有时忽视了冷却辊的表面温度,造成剥离牢度不稳定,经我们反复摸索调试,决定适当增加冷却辊表面温度,而不是以前的降低冷却辊表面温度,这一逆反作用却起了明显作用,膜的剥离强度大大增加。但温度也不可过高,这是关键的一点。我们一般控制在20℃—23℃范围内。同时,在不影响产品外观情况下,我们选择了网线式冷却辊,它可增加对薄膜的挤压面积,从而2.9提高挤出复合的剥离强度。
3.5.2.4 被复合基材表面张力和温度
本项工艺中,被复合的基材表面张力也是关键要点。表面张力越大,挤出复合膜的剥离强度越高。被复合基材与挤出薄膜复合时的温差越小,挤出复合剥离强度越高。因而在保证被复合基材干净清洁的基础上,如何降低与挤出薄膜复合时的温差,这点必须要解决好。我们也是通过专家咨询和技术资料辅助介绍对复合基材与挤出膜的分析,得出经验,即两者不同材料在加热和外力作用下他们的分子结构都将发生微量变化和一定的综合反应,起到特定的效果。同时,在复合段的张力调节要严格分段控制,收卷张力为1.2kg/m2,放卷张力为10kg/m2。
3.5.2.5 硅胶辊
在进行新产品试制中,我们对硅胶辊也进行了改进。原有的硅胶辊在中φ110mm一φ160mm左右,后经过多次调试、摸索及实际使用,我们认为应增大胶辊直径到φ250mm左右,这样既可增大与冷却辊的接触面,又可增大整个复合面积,以保证接触面的触压复合时间和产品的牢度。但是,复合硅胶辊在生产中由于其偏斜会引起复合时压力不均匀,导致复合的薄膜中间产生气泡,从而使原本透明的复合薄膜产生阴影。当时,我们很困惑,后反复调试硅胶辊的高度,试图通过增加辊的两端压力,来消除产生这些膜的缺陷,然而这样做反而更加严重。通过反复观察分析,最后采用测量夹压硅胶辊的方法,解决了偏斜问题,保证了膜的生产质量。
3.6 复合速度
复合速度对无粘合剂食品包装膜的质量,尤其是复合牢度有很大的影响,速度慢了,影响产量,速度快了,则影响质量。为此,我们在此项关键点进行了数十次的试验摸索和总结,最后找到了最佳工艺速度,从而既保证了产品质量,而又不影响产量。
从管理上说,要保证这种高新产品的质量,主要是按IS09000质量标准体系严格贯彻执行,并从以下几点着手:
(1)首先保证原材料的供应质量,对每批进厂的原、辅材料,由公司化验室进行抽检化验,抽样分析,测试各种原、辅材料的主要技术指标,看是否达到工艺技术标准的要求。如其中一项指标不合格,即为不合格产品,坚决不用。同时对生产中各道工序、各类环节严格把关,从印刷到复合、分切,严格按企业标准执行,质检部门跟踪检测,每个班组要做到自检、互检、专检相结合,确保产品质量。
(2)在工艺设备上,为了保证试制产品的质量,我们从关键工艺点、模具入手,经过多次技术咨询和对现场生产的流延膜进行分析,认为最重要的关键点是:模具内腔即内部流道应尽可能呈流线型,不得有任何死角,以防止熔融料在流道中停滞而分解。熔体在机头内各处的流动阻力要保持相同,停留时间要相等,口模间隙要均匀一致,流延的出膜速度要稳定,以确保薄厚度的均匀性,能使熔融料在T模前段各区域所形成的向应力得以松驰。另外,模具也是每台挤出机能耗最高部位。因此,我们为了使流延制品复膜均匀,能耗降低,特要求美国Cloere公司在模腔内部的设计,按照我们提出的要求执行,必须采用高精度流延模头和调幅式内阻流结构,从而能绝对保证复膜厚度偏差≤5%。温度控制采用固态调压模块及数字智能控制,控制精度温差±5℃,该指标在国内目前属领先地位。这样,其既能保证制品的均匀,复合牢度好,又能使能耗大大降低。因此,本次新产品试制采用的T模内,各几何形状就显得非常重要。在这方面,美国Cloere公司生产的T型模具在此技术上具有独到之处,并能完全满足我们的要求。为此,我们选择了进口1台最先进的T型模具,以独特的模腔流道来保证流延PE膜的质量。
(待续)