CN1243053C - 一种生产聚氯乙烯扭结膜的压延方法 - Google Patents
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Abstract
一种聚氯乙烯扭结膜，属于聚氯乙烯扭结膜的生产方法及其配方。以PVC树脂、热稳定剂、增强剂、润滑剂、加工助剂为原料组成一定配方，经过高速热混合、低速热混合、挤出、开炼、压延、冷却定型、分切包装而生产出PVC扭结膜的方法。压延法工艺生产聚氯乙烯薄膜，在该方法中采用专门的产品配方和压延工艺，在压延工艺中采用压延机，并对压延机的压延温度和速比进行多级控制，同时在聚氯乙烯薄膜的冷却过程中采用多级冷却，并分别对各个冷却段分别进行控制，保证了该方法生产出来的产品纵、横向拉伸强度高，透明度好，平整度好、幅度宽，特别适合高速机械自动化包装，彻底改变了吹膜法与挤出平膜法产品两边紧中间松的现象。
Description
技术领域 本发明涉及一种聚氯乙烯扭结膜的生产方法，具体的说是一种压延生产的聚氯乙烯扭结膜。
背景技术 聚氯乙烯扭结膜，简称PVC扭结膜，是一种无毒、无色的透明薄膜，被广泛应用于产品包装，需求量不断增大。目前聚氯乙烯扭结膜生产一般都是通过吹膜法或平膜法制得，它们都是以聚氯乙烯树脂、增塑剂、热稳定剂、增强剂、润滑剂、加工助剂等组成的配方，然后再经过高速热混合、低速热混合等工艺流程生产出聚氯乙烯片材原料，在成形时采用吹膜法或平膜法。所谓吹膜法，是直接将聚氯乙烯原料送入吹膜机，利用吹膜机吹出的空气对聚氯乙烯原料吹胀成薄膜，然后冷却定型、牵引、卷取、分切包装后即可成为成品；挤出平膜法，是直接将聚氯乙烯原料送入平膜机，在平膜机的平膜头挤压下，将聚氯乙烯原料生产成成品。上述两种方法生产出来的聚氯乙烯扭结膜均存在着两边紧中间松的现象，并且产品有透明度不高、拉伸强度低、幅宽窄，平整度差等缺点，给使用带来极大的不便。
发明内容 该发明所要解决的技术问题就是针对吹膜法和挤出平膜法生产出来的聚氯乙烯扭结膜均存在着两边紧中间松的现象，并且产品有透明度不高、拉伸强度低、幅宽窄，平整度差等缺点，提供一种透明度高、拉伸强度高、幅宽宽，平整度高的压廷生产的聚氯乙烯扭结膜。
解决其技术问题采用的工艺技术方案：以PVC树脂、热稳定剂、增强剂、润滑剂、加工助剂为原料组成一定配方，经过高速热混合、低速热混合、挤出、开炼、压延、冷却定型、分切包装而生产出PVC扭结膜的方法；
生产聚氯乙烯原料，首先打开高速混合搅拌机，将聚氯乙烯树脂粉放入至高速混合搅拌机内，利用高速混合搅拌机的旋转浆叶旋转时能产生100～120℃温度的特性，对聚氯乙烯树脂粉进行搅拌、加热，当搅拌温度达到65～75度时，加入稳定剂和内润滑剂，当温度达到85-95度时，加入外润滑剂、增强剂、加工助剂，当搅拌混合温度达到100～110度时，将混合料从高速混合搅拌机中放入至低速混合搅拌机内，同时打开低速混合搅拌机，低速搅拌时间在15～20分钟，低速混合搅拌机的低速旋转浆叶旋转时，在密闭容器内使原料冷却并进一步充分混合，控制低速混合搅拌机，当混合料的温度冷却在35～45度时开始放料；放出的料通过送料机送入挤出机中，挤出机的温度芯部温度控制在130～140℃，外齿套的温度在130～150℃，送料机和挤出机速比为1∶1.5～3.5；挤出的料进入开炼机，控制开炼机的温度为100～170℃，辊隙一般为0.2-0.3毫米，至此聚氯乙烯片材原料加工完成；
然后使聚氯乙烯片材原料成形，将聚氯乙烯片材原料放入压廷机，在压延流程中，控制压廷机的温度在170～210℃，速比控制为1∶1.5；将压出的聚氯乙烯膜放入冷却定型机，在冷却定型机的冷却辊筒里通入40～50℃的水，控制冷却辊筒的温度和行走速度，冷却温度控制在25～75℃，行走速度控制为45～85米/分，使聚氯乙烯薄膜冷却定型；最后将聚氯乙烯薄膜送入分切机，控制分切机的主辊、牵引辊和张力辊的行走速度，经过切刀分切，分切速度控制在160～200米/分钟。
压廷机共有五个压廷辊，对五个压廷辊的温度和速比分别进行控制，一辊的温度控制在178～198℃，二辊的温度控制在183～203℃，速比控制在1∶1.09，三辊的温度控制在188～208℃，速比控制在1.09∶1.19，四辊的温度控制在195～205℃，速比控制在1.19∶1.29，五辊的温度控制在178～208℃，速比为1.29～1.39；冷却定型机中的冷却辊筒由剥离辊筒、缓冷辊筒、冷却辊筒和牵引辊筒构成，控制冷却过程中各个冷却辊筒的温度和行走速度，其中剥离辊筒温度为65～85℃，行走速度为40～60米/分；缓冷辊筒的温度为55～65℃，与剥离辊行走速度比为1.1～1.225；冷却辊筒的温度为45～55℃，与缓冷辊行走速度比为1.1～1.225；牵引辊筒的温度为25～35℃，与冷却辊行走速度比为1.20～1.24。
聚氯乙烯的组份配方：聚氯乙烯树脂100，稳定剂1-3，内润滑剂0.6-0.8，外润滑剂0.01-0.013，增强剂5-8，加工助剂2-3。
有益效果：由于采用了上述压延法工艺生产聚氯乙烯薄膜，在该方法中采用专门的产品配方和压廷工艺，在压廷工艺中采用压廷机，并对压廷机的压廷温度和速比进行多级控制，同时在聚氯乙烯薄膜的冷却过程中采用多级冷却，并分别对各个冷却段分别进行控制，保证了该方法生产出来的产品纵、横向拉伸强度高，透明度好，平整度好、幅度宽，特别适合高速机械自动化包装，彻底改变了吹膜法与挤出平膜法产品两边紧中间松的现象。
具体实施方式实施例1：生产工艺如下：以聚氯乙烯树脂、热稳定剂、增强剂、润滑剂、加工助剂为原料组成一定配方→高速热混合→低速热混合→挤出→开炼→压廷→冷却定型→分切包装→聚氯乙烯扭结膜。
1、配方：配方的组份之和为百分之百。
| 序列 | 名称 | 型号 | 数量(份数) |
| 1 | PVC树脂 | TK800 | 100 |
| 2 | 稳定剂 | 17m0K | 1 |
| 3 | 内润滑剂 | RG16 | 0.6 |
| 4 | 外润滑剂 | G16 | 0.01 |
| 5 | 增强剂 | B521 | 5 |
| 6 | 加工助剂 | P551 | 2 |
配料操作过程：先在高速搅拌机中放入聚氯乙烯树脂粉，利用高速混合搅拌机的旋转浆叶旋转时能产生100～120℃温度的特性，对聚氯乙烯树脂粉进行搅拌、加热，当搅拌温度达到70度时，加入稳定剂和内润滑剂，当温度达到90度时，加入外润滑剂、增强剂、加工助剂，当搅拌混合温度达到105度时，放入低速混合搅拌机中，冷却搅拌温度达到40度时，放料。
2、高速热混合：各种原料、助剂，经高速搅拌，利用高速混合搅拌机的旋转浆叶旋转时能产生高温的特性，对聚氯乙烯树脂粉进行搅拌、加热，在7分钟内产生120℃温度，使原料充分混合，为挤出提供高质量的原料
| 机器型号 | 工作原理 | 工艺要点 |
| SRL-Z500/1000高速混合搅拌机 | 高速旋转浆叶，在密闭容器内能产生100-120℃温度，使原料充分混合。 | 1、注意原料加入的先后顺序。2、温度控制要求严格。3、出料温度一般在100℃之间。 |
3、低速热混合：把经高速混合搅拌机放出料，放入低速混合搅拌机中，对混合料进行低速搅拌，使混合料进一步充分混合和冷却。
| 机器型号 | 工作原理 | 工艺要点 |
| DFL～Z500/1000低速混合搅拌机 | 低速旋转浆叶，在密闭容器内使原料进一步充分混合，并冷却。 | 1、出料温度控树在30℃。2、低速搅拌时间不宜太长，一般在20分钟之内。 |
4、挤出：把经低速混合搅拌机混合均匀的原料，经过送料机送到挤出机后，经高温、高压，经螺杆旋转剪切，充分塑化，为压廷提供熔融料。
| 机器型号 | 工作原理 | 工艺要点 |
| WE190挤出机 | 高温、高压，经螺杆旋转，剪切，使原料充分塑化。 | 1、温度掌握要好，一般芯部漫度在130℃，外齿套在130℃。2、强迫送料机和挤出机速比一般为1∶1.5。 |
5、开炼：把经挤出机挤出的料，通过二个辊压延机进一步塑化、排气。
| 机器型号 | 工作原理 | 工艺要点 |
| SK552382开炼机 | 通过两个辊筒相向旋转，进一步剪切压延。 | 1、温度一般为100℃。2、辊隙一般为0.2毫米。 |
6、压延是指：把开炼机送上的原料，经辊筒互相挤压，旋转剪切，使原料进一步塑化，增加密实度，并压廷成薄膜。
| 机器型号 | 工作原理 | 工艺要点 |
| SY65238ZXSM压延机 | 辊筒互相挤压，旋转剪切，使原料进一步塑化，并压延成薄膜。 | 1、注意各区温度，一般一辊178℃，二辊183℃，三辊188℃，四辊195℃，五辊178℃。2、速比一般为1∶1.08∶1.15∶1.25∶1.35。 |
7、冷却定型是指：经过冷却定型机的剥离辊、缓冷辊、冷却辊、牵引辊，制出合格的聚氯乙烯扭结膜。
| 机器型号 | 工作原理 | 工艺要点 |
| SY180*2380冷却定型机 | 辊筒里通入40℃的水，使膜冷却定型。 | 1、从剥离→缓冷→冷却→牵引温度为65℃→55℃→45℃→25℃。2、速比为1∶1.15∶1.15∶1.2 |
8、分切包装：把经冷却定型的产品经分切机分切包装、生产用户所需产品。
| 机器型号 | 工作原理 | 工艺要点 |
| QF/2380分切机 | 通过主辊、牵引、张力控制，经过切刀分切，生产出用户合格的产品。 | 1、分切宽度定位要准确。2、分切速度要适中，一般为160米/分。 |
操作过程注意要点：挤出操作过程：关键看挤出的料要塑化良好，无气泡，有粘性，无焦料且供料均匀。首先开动主螺杆旋转，再开启强迫送料机，温度外齿套为150℃，芯部140℃，并保温半小时，待螺杆转速升至20转/分钟，看塑化效果，看出料是否呈透明状态，且泡一定要少，根据实际情况加温、降温、加速或减速，达到出料最佳效果。
开炼操作过程：关键控制好辊温和辊筒间隙，一般辊筒间隙0.2毫米，辊温度为100℃，上料均匀，无过量积料，不断料。两辊机相向旋转，前辊速度比后辊速度稍慢一点，前辊一般为25转/分钟，后辊一般为20转/分钟，互相挤压剪切，进一步塑化，排气，为压延储备原料。
压延操作过程：主要要控制好五辊压延机的温度和速度，分别如下表：
| 辊号 | 速度米/分 | 温度℃ |
| 1 | 4 | 178℃ |
| 2 | 5 | 183℃ |
| 3 | 7 | 188℃ |
| 4 | 7.5 | 195℃ |
| 5 | 9 | 178℃ |
冷却定型操作过程：是生产扭结膜的第二关键过程，速度控制特别重要，一般剥离辊为40米/分，缓冷辊为60米/分，冷却辊为70米/分，牵引辊为80米/分。温度分别为65℃、55℃、45℃、35℃。
分切包装操作过程：要求中间无暴筋，两边无厚边，张力控制一般在25牛顿，速度一般在160米/分。
实施例2：1、配方：配方的组份之和为百分之百。
| 序号 | 名称 | 型号 | 数量(份数) |
| 1 | PVC树脂 | TK800 | 100 |
| 2 | 稳定剂 | 17MOK | 2 |
| 3 | 内润滑剂 | RG16 | 0.7 |
| 4 | 外润滑剂 | 616 | 0.012 |
| 5 | 增强剂 | B521 | 6 |
| 6 | 加工助剂 | P551 | 2.5 |
2、高速热混合：注意原料加入的先后顺序。温度控制要求严格。出料温度一般在105℃之间。
3、低速热混合：注意出料温度在35℃之间。
4、挤出：温度掌握要好，一般芯部温度在135℃，外齿套在140℃。强迫送料机和挤出机速比一般为1∶2.5。
5、开炼：温度一般为150℃。辊隙一般为0.25毫米。
6、压延：注意各区温度，一般一辊188℃，二辊193℃，三辊198℃，四辊200℃，五辊190℃。速比一般为1∶1.08∶1.15∶1.25∶1.35。
7、冷却定型：辊筒里通入45℃的水，使膜冷却定型。从剥离→缓冷→冷却→牵引温度为75℃→60℃→50℃→30℃，速比为1∶1.15∶1.15∶1.2。
8、分切包装：分切速度要适中，一般为180米/分。
操作过程注意要点：开炼操作过程：关键控制好辊温和辊筒间隙，一般辊筒间隙0.25毫米，辊温度为120℃，上料均匀，无过量积料，不断料。两辊机相向旋转，前辊速度比后辊速度稍慢一点，前辊一般为25转/分钟，后辊一般为22转/分钟，互相挤压剪切，进一步塑化，排气，为压延储备原料。
压延操作过程：主要要控制好五辊压延机的温度和速度，分别如下表：
| 辊号 | 速度米/分 | 温度℃ |
| 1 | 4.5 | 188℃ |
| 2 | 6 | 193℃ |
| 3 | 7.3 | 198℃ |
| 4 | 8.3 | 200℃ |
| 5 | 9.5 | 190℃ |
冷却定型操作过程：是生产扭结膜的第二关键过程，速度控制特别重要，一般剥离辊为50米/分，缓冷辊为70米/分，冷却辊为80米/分，牵引辊为90米/分。温度分别为75℃、60℃、50℃、40℃。
分切包装操作过程：张力控制一般在27牛顿，速度一般在180米/分。
其它与实施例1同，略。
实施例3：1、配方：配方的组份之和为百分之百。
| 序号 | 名称 | 型号 | 数量(份数) |
| 1 | PVC树脂 | TK800 | 100 |
| 2 | 稳定剂 | 17MOK | 3 |
| 3 | 内润滑剂 | RG16 | 0.8 |
| 4 | 外润滑剂 | G16 | 0.013 |
| 5 | 增强剂 | B521 | 8 |
| 6 | 加工助剂 | P551 | 3 |
2、高速热混合：注意原料加入的先后顺序。温度控制要求严格，出料温度一般在110℃之间。
3、低速热混合：注意出料温度在40℃之间。
4、挤出：温度掌握要好，一般芯部温度在140℃，外齿套在130～150℃。强迫送料机和挤出机速比一般为1∶3.5。
5、开炼：温度一般为170℃。辊隙一般为0.3毫米。
6、压延：注意各区温度，一般一辊198℃，二辊203℃，三辊208℃，四辊205℃，五辊208℃。速比一般为1∶1.08∶1.15∶1.25∶1.35。
7、冷却定型：辊筒里通入50℃的水，使膜冷却定型。从剥离→缓冷→冷却→牵引温度为85℃→65℃→55℃→35℃。速比为1∶1.15∶1.15∶1.2。
8、分切包装：分切速度要适中，一般为200米/分。
操作过程注意要点：
开炼操作过程：关键控制好辊温和辊筒间隙，一般辊筒间隙0.3毫米，辊温度为130℃，上料均匀，无过量积料，不断料。两辊机相向旋转，前辊速度比后辊速度稍慢一点，前辊一般为25转/分钟，后辊一般为23转/分钟，互相挤压剪切，进一步塑化，排气，为压延储备原料。
压延操作过程：主要要控制好五辊压延机的温度和速度，分别如下表：
| 辊号 | 速度米/分 | 温度℃ |
| 1 | 5 | 198℃ |
| 2 | 7 | 203℃ |
| 3 | 7.5 | 208℃ |
| 4 | 9 | 205℃ |
| 5 | 10 | 208℃ |
冷却定型操作过程：是生产扭结膜的第二关键过程，速度控制特别重要，一般剥离辊为60米/分，缓冷辊为80米/分，冷却辊为90米/分，牵引辊为100米/分。温度分别为85℃、65℃、55℃、45℃。
分切包装操作过程：张力控制一般在28牛顿，速度一般在200米/分。
其它与实施例1同，略。
Claims (2)
1、一种生产聚氯乙烯扭结膜的压延方法，其特征是：以PVC树脂、热稳定剂、增强剂、润滑剂、加工助剂为原料组成一定配方，经过高速热混合、低速热混合、挤出、开炼、压延、冷却定型、分切包装而生产出PVC扭结膜的方法；
生产聚氯乙烯原料：首先打开高速混合搅拌机，将聚氯乙烯树脂粉放入至高速混合搅拌机内，利用高速混合搅拌机的旋转浆叶旋转时能产生100～120℃温度的特性，对聚氯乙烯树脂粉进行搅拌、加热，当搅拌温度达到65-75度时，加入稳定剂和内润滑剂，当温度达到85～95度时，加入外润滑剂、增强剂、加工助剂，当搅拌混合温度达到100～110度时，将混合料从高速混合搅拌机中放入至低速混合搅拌机内，同时打开低速混合搅拌机，低速搅拌时间在15-20分钟，低速混合搅拌机的低速旋转浆叶旋转时，在密闭容器内使原料冷却并进一步充分混合，控制低速混合搅拌机，当混合料的温度冷却在35～45度时开始放料；放出的料通过送料机送入挤出机中，挤出机的温度芯部温度控制在130～140℃，外齿套的温度在130～150℃，送料机和挤出机速比为1∶1.5-3.5；挤出的料进入开炼机，控制开炼机的温度为100～170℃，辊隙一般为0.2-0.3毫米，至此聚氯乙烯片材原料加工完成；
然后使聚氯乙烯片材原料成形，将聚氯乙烯片材原料放入压延机，在压廷流程中，控制压延机的温度在170～210℃，速比控制为1∶1.5；将压出的聚氯乙烯膜放入冷却定型机，在冷却定型机的冷却辊筒里通入40～50℃的水，控制冷却辊筒的温度和行走速度，冷却温度控制在25～75℃，行走速度控制为45-85米/分，使聚氯乙烯薄膜冷却定型；最后将聚氯乙烯薄膜送入分切机，控制分切机的主辊、牵引辊和张力辊的行走速度，经过切刀分切，分切速度控制在160-200米/分钟；
聚氯乙烯的组份配方：聚氯乙烯树脂100，稳定剂1-3，内润滑剂0.6-0.8，外润滑剂0.01-0.013，增强剂5-8，加工助剂2-3。
2、如权利要求1所述的生产聚氯乙烯扭结膜的压延方法，其特征是：压廷机共有五个压廷辊，对五个压廷辊的温度和速比分别进行控制，一辊的温度控制在178～198℃，二辊的温度控制在183～203℃，速比控制在1∶1.09，三辊的温度控制在188～208℃，速比控制在1.09∶1.19，四辊的温度控制在195～205℃，速比控制在1.19∶1.29，五辊的温度控制在178～208℃，速比为1.29-1.39；冷却定型机中的冷却辊筒由剥离辊筒、缓冷辊筒、冷却辊筒和牵引辊筒构成，控制冷却过程中各个冷却辊筒的温度和行走速度，其中剥离辊筒温度为65～85℃，行走速度为40-60米/分；缓冷辊筒的温度为55～65℃，与剥离辊行走速度比为1.1～1.225；冷却辊筒的温度为45～55℃，与缓冷辊行走速度比为1.1～1.225；牵引辊筒的温度为25～35℃，与冷却辊行走速度比为1.20～1.24。
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