PVC壓延膜生產(chǎn)工藝中常見(jiàn)故障剖析

張華榮

摘 要： 國(guó)內(nèi)從事PVC壓延膜生產(chǎn)的企業(yè)較多，但是在生產(chǎn)過(guò)程中因生產(chǎn)工藝的因素造成生產(chǎn)故障又較為普遍，本文就根據(jù)作者本人多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)PVC壓延膜生產(chǎn)工藝中常見(jiàn)的收縮過(guò)大和析出的具體原因進(jìn)行剖析，以供大家參考。

關(guān)鍵詞： PVC；壓延膜；生產(chǎn)工藝；常見(jiàn)故障

PVC壓延膜具有透明度高、保溫性好、拉伸強(qiáng)度高等多種優(yōu)良性能，其被廣泛的應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、包裝和工程建設(shè)等各種行業(yè)中。PVC壓延膜由于用途多產(chǎn)量大，國(guó)內(nèi)從事PVC壓延膜生產(chǎn)的企業(yè)較多，但是在生產(chǎn)過(guò)程中因生產(chǎn)工藝的因素造成生產(chǎn)故障又較為普遍，本文就根據(jù)作者本人多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)PVC壓延膜生產(chǎn)工藝中常見(jiàn)故障進(jìn)行剖析，以供大家參考。

1 PVC壓延膜生產(chǎn)工藝

1.1 PVC壓延膜生產(chǎn)使用的原料

PVC壓延膜生產(chǎn)選用的PVC樹(shù)脂，一般為懸浮法生產(chǎn)的組織比較疏松的分子量和聚合度都較大的SG3 SG5 SG7型樹(shù)脂，絕對(duì)黏度1.5—1.8mPas之間，這種樹(shù)脂由于組織疏松表面多孔，能夠吸收塑化劑，塑化速度快，但其分子量較大熱熔融流動(dòng)性較差。

增塑劑，為增加PVC壓延膜的柔韌性在生產(chǎn)過(guò)程中添加增塑劑，目前在壓延膜生產(chǎn)中主要使用鄰苯二甲酸二異壬酯（DINP）和鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）兩種。

穩(wěn)定劑，為確保PVC樹(shù)脂原材料在加熱過(guò)程中發(fā)生降解或由于高溫產(chǎn)生化學(xué)變化，向原材料中添加穩(wěn)定劑，目前在壓延膜生產(chǎn)中常采用鉛鹽類(lèi)、鋇鹽類(lèi)、金屬皂類(lèi)、有機(jī)錫類(lèi)、環(huán)氧脂類(lèi)和稀土類(lèi)四大種類(lèi)。

潤(rùn)滑劑，由于PVC樹(shù)脂原料在壓延過(guò)程中的壓延工藝輥筒具有一定的溫度，為防止黏附，在加工時(shí)添加潤(rùn)滑劑。目前壓延膜生產(chǎn)中采用的潤(rùn)滑劑有單甘油脂，高級(jí)脂肪酸兩種。

填充劑，為降低壓延膜的生產(chǎn)成本或改善壓延膜的某種特性常添加一些填充劑，目前常用的有CaCO3、滑石粉等改性劑，為改善壓延膜在加工過(guò)程中可塑性、熱穩(wěn)定性、抗拉性和耐熱性所加入的特殊添加劑，其具體成分，根據(jù)不同的特性，所加物質(zhì)也不盡相同。

1.2 PVC壓延膜的生產(chǎn)工藝流程

首先PVC樹(shù)脂原料通過(guò)過(guò)篩將相同大小顆粒物料加入儲(chǔ)罐，同時(shí)生產(chǎn)所需的添加劑也經(jīng)過(guò)計(jì)量，之后兩條物流鏈通過(guò)自動(dòng)稱(chēng)重系統(tǒng)按照一定的比例混合進(jìn)入高速混合機(jī)，經(jīng)過(guò)混合的物料經(jīng)過(guò)管道進(jìn)入密煉機(jī)，進(jìn)行初步的塑煉，得到具有一定柔韌性的團(tuán)裝固體，通過(guò)管道進(jìn)入第一步開(kāi)煉機(jī)，將團(tuán)裝固體通過(guò)開(kāi)練機(jī)加熱、機(jī)械擠壓和剪切加工成一定寬度的片材，這些片材隨后進(jìn)入第二步開(kāi)煉機(jī)進(jìn)行進(jìn)一布均勻加熱，這些條狀物料通過(guò)輸送帶進(jìn)入過(guò)濾機(jī)，在過(guò)濾機(jī)加熱和擠出作用下，使物料條變成供壓延機(jī)使用的連續(xù)供料，這樣連續(xù)的供料進(jìn)入壓延機(jī)，物料在壓延機(jī)內(nèi)繼續(xù)加熱狀態(tài)下被輥筒壓延，形成薄膜，這種薄膜，這些薄膜隨即進(jìn)入冷卻車(chē)進(jìn)行冷卻，這時(shí)被冷卻的薄膜又被定型在牽引裝置的作用下，被切邊，后進(jìn)入卷曲機(jī)，按照一定長(zhǎng)度進(jìn)行卷曲、切割，形成成卷的PVC薄膜。

2 PVC壓延膜的生產(chǎn)工藝常見(jiàn)故障及原因

2.1收縮過(guò)大

2.1.1 收縮過(guò)大的具體表現(xiàn)

PVC壓延膜收縮過(guò)大表現(xiàn)有兩種：一種是PVC壓延膜在壓延過(guò)程結(jié)束后大幅度的回縮，導(dǎo)致壓延膜未能達(dá)到預(yù)定的寬度；另一種就是壓延膜在進(jìn)行二次復(fù)合時(shí)受熱后回縮且回縮量超標(biāo)，使其最終制成品達(dá)不到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.2 收縮過(guò)大的原因分析

收縮過(guò)大的第一種表現(xiàn)造成原因可能是增塑劑與原料配比不恰當(dāng)，當(dāng)原料中增塑劑未達(dá)到一定的含量，PVC樹(shù)脂熱熔流動(dòng)性性較低，其可壓延性也隨之降低，根據(jù)不同PVC壓延膜的類(lèi)型其原料與增塑劑的配比也不相同，燈箱膜中PVC與DOP之間的配比關(guān)系為100：30-45；而在農(nóng)用膜中PVC與DOP之間的配比關(guān)系為100：20-35；在透明膜中PVC與DOP之間的配比關(guān)系為100：30-60；從三種壓延膜中對(duì)比DOP的原料配比含量最低值為100：20，如果實(shí)際生產(chǎn)沒(méi)有按正確配方比例添加，就會(huì)造成壓延性變差，導(dǎo)致壓延未達(dá)到相關(guān)要求。

造成收縮過(guò)大的故障的另一個(gè)原因就是溫度，造成第一種故障的原因是溫度下降過(guò)快造成的，由于PVC樹(shù)脂的特性是在160-190攝氏度溫度范圍內(nèi)，樹(shù)脂在遠(yuǎn)大于屈服強(qiáng)度的外力作用下才產(chǎn)生塑性變形，而且其塑性變形能力隨著溫度的升高而增強(qiáng)，但是如果溫度一旦減低，其變形能力迅速減低，也就是出現(xiàn)了“硬化”，當(dāng)樹(shù)脂在“硬化”狀態(tài)時(shí)，樹(shù)脂的延展性就很差，即使外力再大其壓延效果也不好，一般情況下，壓延膜生產(chǎn)線為減少有害氣體對(duì)操作人員的影響，廠房?jī)?nèi)的通風(fēng)都比較良好，溫度相對(duì)壓延機(jī)較低，在壓延機(jī)入口溫度為175攝氏度，在壓延出口處2-3米處溫度由原來(lái)的175攝氏度迅速下降至135或更低，使的其可壓延性減低，導(dǎo)致壓延未達(dá)到相關(guān)要求。

收縮過(guò)大的第二種表現(xiàn)造成的原因也可能也有兩種，一種就是增塑劑含量過(guò)高，一種也是溫度掌握不好。首先原料樹(shù)脂中加入過(guò)量的DOP，會(huì)造成在壓延過(guò)程中流動(dòng)性過(guò)強(qiáng)，造成其壓延結(jié)束后薄膜穩(wěn)定性較差。而且在原料配比中要加入一定量的穩(wěn)定劑，如果熱穩(wěn)定劑含量較低，其壓延膜穩(wěn)定性也較差。另一種也是由于溫度，這種情況下是由于壓延過(guò)程溫度較低，其拉伸彈性應(yīng)力最大，同時(shí)溫度下降較快，使的薄膜內(nèi)產(chǎn)生較大應(yīng)力，在溫度低時(shí)其彈性不明顯，當(dāng)再次加溫時(shí)，PVC壓延膜迅速回彈。

2.2 析出問(wèn)題

在PVC壓延膜的生產(chǎn)過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)析出現(xiàn)象，也就是在薄膜表面或壓光輥（或牽引輥）上產(chǎn)生一層白霜， 嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響薄膜的使用 ， 甚至使薄膜報(bào)廢。從生產(chǎn)情況來(lái)看， 析出的材料主要有潤(rùn)滑劑、粉體穩(wěn)定劑和碳酸鈣。

造成析出的原因主要有兩點(diǎn)：一是配方有問(wèn)題，另一種就是生產(chǎn)工藝中溫度控制不好。在原料配比中根據(jù)不同的產(chǎn)品其配方也不盡相同，就以燈箱膜來(lái)說(shuō)其PVC與穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑和填充劑的配比為100：1.0-2.0：0.2-0.9：16-21；農(nóng)業(yè)膜來(lái)說(shuō)其PVC與穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑和填充劑的配比為100：2-3：0.3-0.8：3；透明膜來(lái)說(shuō)其PVC與穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑和填充劑的配比為100：0.1-1.5：0.5-1.5：0.2-0.6。其在壓延膜的加工過(guò)程中溫度的選擇也是造成析出問(wèn)題出現(xiàn)的原因，一般來(lái)說(shuō)溫度越低其析出現(xiàn)象也越少，溫度越高其析出也越嚴(yán)重，正常情況下，壓延溫度都控制在175攝氏度附近，但是燈箱膜的溫度要控制在185攝氏度左右，而生產(chǎn)透明膜時(shí)溫度又較低在167攝氏度左右。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著人民生活水平的提高PVC壓延膜的使用也會(huì)更加廣泛，同時(shí)由于對(duì)其內(nèi)部增塑劑致癌性研究的深入，PVC壓延膜也許會(huì)從原料配方到生產(chǎn)工藝都要較大的改變，因此對(duì)PVC壓延膜的研究也是會(huì)有新突破，從而更好的使這種產(chǎn)品應(yīng)用于大眾生活之中。

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