淺析橫向拉伸工藝對(duì)PET薄膜透明度的影響

張軍　汪乾乾

摘 要：隨著汽車業(yè)，建筑業(yè)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用，液晶顯示板的使用量激增，市場(chǎng)對(duì)液晶顯示板，玻璃貼膜等產(chǎn)品的需求量也呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢(shì)。由于我國(guó)PET薄膜行業(yè)起步晚，資金投入不足導(dǎo)致目前市場(chǎng)上的大部分PET薄膜質(zhì)量較差，主要體現(xiàn)在透明度不足。所以現(xiàn)階段PET行業(yè)的發(fā)展方向在于技術(shù)的研發(fā)上。

關(guān)鍵詞：橫向拉伸工藝;PET薄膜;透明度

一、橫向拉伸工藝技術(shù)分析

PET薄膜在進(jìn)入橫向拉伸機(jī)后被鏈夾夾住，與此同時(shí)機(jī)器自動(dòng)自行加熱。當(dāng)?shù)竭_(dá)可是薄膜發(fā)生形變的溫度后，導(dǎo)軌將薄膜運(yùn)送到烘箱中進(jìn)行高溫加熱。薄膜受熱變軟，在達(dá)到設(shè)定的形變程度后，繼續(xù)由導(dǎo)軌輸送到拉伸段。其次，在進(jìn)入到橫線拉伸段后，導(dǎo)軌的寬度會(huì)逐漸變大，薄膜被鏈夾不斷橫向拉伸此時(shí)其厚度會(huì)隨著面積的擴(kuò)大而減小。技術(shù)人員在橫向拉伸前通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)定好PET薄膜的面積大小與厚度標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)軌寬度會(huì)不斷增加直至PET薄膜的厚度滿足預(yù)期的設(shè)定目標(biāo)。接下來，進(jìn)入到熱處理階段。在此階段PET薄膜將通過高溫完成熱定型。經(jīng)過熱處理程序后PET薄膜的抗變形能力不足，因此還需要進(jìn)行冷卻工作。處于較高溫度的PET薄膜在與冷卻系統(tǒng)接觸后，快速放熱薄膜內(nèi)分子的密度大幅度減小，薄膜最終成型。

二、改變橫向拉伸比，提高薄膜透明

PET薄膜透明度直接取決于其拉伸比，只有處于合理的區(qū)間內(nèi)，才能保障薄膜的透明度和抗形變強(qiáng)度。如果拉伸比過大，PET薄膜的厚度過小雖然透明度有所提高但是其使用周期將因形變系數(shù)低而無(wú)法得到保障;由此可見如果拉伸比過小，對(duì)PET薄膜的透明度提高的需求將無(wú)法得到滿足。PET薄膜的熱處理時(shí)間以及拉伸比是PET薄膜用途的決定性因素，如生產(chǎn)熱收縮型的PET薄膜時(shí)，應(yīng)為其變形留有一定的空間所以可以適當(dāng)加大橫向拉伸比，縮短熱定型時(shí)間;生產(chǎn)耐熱型的PET薄膜時(shí)，為加大松弛度應(yīng)延長(zhǎng)熱處理時(shí)間。

針對(duì)提高PET薄膜透明度這一問題，技術(shù)人員可以通過改變拉伸比予以改善。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，橫向拉伸比受到橫向拉幅機(jī)寬度變化的影響。如生產(chǎn)一批高質(zhì)量的PET薄膜，首先要確保橫向拉伸機(jī)用于調(diào)整橫向幅度的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)良好，所得數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。工作人員要將用于調(diào)整拉伸機(jī)橫向?qū)挿兓脑O(shè)備安抓于每個(gè)生產(chǎn)階段的鏈軌兩側(cè)，調(diào)幅絲杠受到拉幅機(jī)內(nèi)鏈夾和導(dǎo)軌的控制。工作人員轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，手輪將帶動(dòng)調(diào)幅絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝在調(diào)幅絲杠上的螺母再推動(dòng)滑座，隨后導(dǎo)軌進(jìn)行橫向位移，需要注意的是，與絲杠兩側(cè)對(duì)應(yīng)好的螺紋都呈現(xiàn)出螺距相同而旋轉(zhuǎn)方向不同的狀態(tài)。因此在幅寬調(diào)整后，絲杠兩側(cè)的導(dǎo)軌將會(huì)同時(shí)向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。為實(shí)現(xiàn)所得數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)，工作人員可以在手輪出安裝數(shù)字顯示儀準(zhǔn)確定位導(dǎo)軌的寬度。最后，在橫向拉伸機(jī)初次投入使用后，需要進(jìn)行寬度校準(zhǔn)，根據(jù)所生產(chǎn)的PET薄膜的功能不同設(shè)定拉伸比。還可以試生產(chǎn)一批產(chǎn)品，通過PET薄膜使用性能的測(cè)試，再對(duì)橫向拉伸機(jī)的寬度進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整完善。

三、確定各階段的最佳溫度，改善薄膜透明度

PET薄膜現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于液晶顯示板，高端玻璃外模包裝和電子信息產(chǎn)業(yè)之中，具有良好的發(fā)展前景。但是由于國(guó)內(nèi)PET薄膜生產(chǎn)行業(yè)起步晚，技術(shù)研發(fā)投入經(jīng)費(fèi)不足，導(dǎo)致目前PET薄膜生產(chǎn)呈現(xiàn)出使用性能不高，核心技術(shù)主要依靠進(jìn)口的現(xiàn)象。因此生產(chǎn)企業(yè)要通過技術(shù)一系列加工實(shí)驗(yàn)，改善PET薄膜的透明度，搶占世界市場(chǎng)。

在其他生產(chǎn)工藝相同的情況下，拉伸，熱定型和冷卻三個(gè)階段的溫度對(duì)PET薄膜的透明度起到?jīng)Q定性作用。首先要確定橫向拉伸比，保證生產(chǎn)效率。接下來通過改變?nèi)齻€(gè)階段的溫度進(jìn)行6組實(shí)驗(yàn)，來確定最佳的生產(chǎn)溫度。在其他因素完全相同的情況下，第一組與第二組的拉伸溫度不同，第三組與第四章的熱處理溫度不同，第五組與第六組的冷卻溫度不同。在觀測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后可知，拉伸溫度越低PET薄膜的透明度越高，熱處理溫度越低其透明度越高，冷卻溫度越低其透明度越高。因?yàn)楫?dāng)PET薄膜內(nèi)部的小分子處于較低的溫度時(shí)，在外力的影響下，其排列的更為整齊，晶體的結(jié)晶效果更好，此時(shí)光線的穿透性更強(qiáng)即透明度高。但是當(dāng)溫度較高時(shí)，PET薄膜內(nèi)部的分子就會(huì)受熱分解，結(jié)晶效果差，分子之間的孔隙多，光線的穿透性大幅下降即薄膜的透明度低。最后，據(jù)實(shí)驗(yàn)可知為有效提高PET薄膜的使用性能，冷卻溫度低于40度，熱處理溫度低于235度，拉伸溫度低于90度時(shí)，PET薄膜的透明度處于較高的水準(zhǔn)。

總 結(jié)

PET薄膜作為現(xiàn)階段汽車，建筑，包裝和電子行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的優(yōu)質(zhì)材料，其使用性能越來越受到消費(fèi)者的關(guān)注。主要體現(xiàn)為有效降低PET薄膜產(chǎn)品的霧化程度，提高其透明度。通過分析橫向拉伸工藝可知拉伸溫度，冷卻溫度等的因素的變化都會(huì)對(duì)其透明度產(chǎn)生影響。因此技術(shù)人員要通過開展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究得出最佳的拉伸溫度和冷卻溫度，以保障其具備較高的使用性能。

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