薄型片材擠出生產中的問題及解決方案

在薄型片材的擠出生產中，原材料、輥的構造及工藝條件等眾多因素都會對最終的片材質量造成影響。如何成功地避免生產過程中的不利因素，以生產出高品質的薄型片材，是薄型片材擠出生產領域共同面對的挑戰(zhàn)。本文詳細分析了薄型片材擠出過程中的10大影響因素，并提出了相應的解決方案。
薄型片材和厚型片材的料片有明確的劃分標準。通常，雙拋光薄型片材與厚型流延薄膜的劃分域值為200μm。為了確保在所需厚度上可以實現(xiàn)良好的拋光效果，域值需要根據(jù)加工樹脂的熱物理性能和力學性能而定。

目前，在薄型片材的擠出生產中，擠塑操作人員面臨著一些獨特的困難和挑戰(zhàn)，通常包括以下10個方面。

原材料

一個配置正確的擠出系統(tǒng)可以提供穩(wěn)定的操作條件，并且能夠確保將均勻的熔體輸送到片材擠出模頭中。在以純料和再生料為混合物制備原材料的過程中，原材料的多變性為穩(wěn)定工藝條件和避免不必要的波動(機頭壓力急劇上升)帶來了挑戰(zhàn)。

首先，波動的機頭壓力會對熔體料壟（melt bank，在兩個主鍍鉻夾緊輥之間形成）的均勻性造成不利的影響。通常，壓力波動范圍在±0.3MPa以內是可以接受的，但是如果壓力波動超過這個范圍，就會阻礙生產的順利進行。

其次，在后擠塑過程中會產生各種需要回收的邊角料或回用料。如何合理地處理和回收回用料，也是保證高質量生產的關鍵。因此，根據(jù)片材擠出工藝所產生和回收回用料的數(shù)量，擠出生產系統(tǒng)需要具備既能夠在特定場合中處理大量的回用料，也能在工藝工程中處理較少的回用料的能力，這一點非常重要。

第三，在體積密度方面，與以純原料和高濃度的厚型回用料為主的混合物相比，由于薄型產品具有很高的回用料含量，因此體積密度的測量變化很可能高達2:1或以上。

為了減少上述因素造成的影響，擠出系統(tǒng)需要擁有一個整體設計良好的進料螺桿，同時還要能夠保持穩(wěn)定的壓力與溫度，并且在進入片材模頭前能夠使熔融的流體熱均質化。位于齒輪泵進口上游的背壓閥可以逐漸增加機頭壓力，從而確保在加工更高含量的回用料時，進料螺桿的計量螺紋能夠被有效地填充。而當?shù)腕w積密度回用料的數(shù)量減少時，也可以對該閥進行相應調節(jié)?？傮w而言，關鍵是要使片材擠出模頭獲得均一的熔體壓力和熔體均勻性，從而能夠精確控制并最大程度地減少位于夾緊輥之間的熔體料壟。

工藝條件/設定值

擠出薄型片材的工藝操作窗口低于厚型片材的工藝操作窗口。當熔體進入輥架時，通過分析熔體料壟是如何存在于夾緊區(qū)域的，就可以很容易地對此做出解釋。熔體料壟往往冷固較快，使其在主夾緊區(qū)域中的體積不斷縮小。這種快速冷固會阻礙夾緊區(qū)域的流動，進而影響片材的拋光效果。另外，夾緊區(qū)域流動性的降低還會導致在主夾緊區(qū)域的間隙中形成高的輥載荷。而熔體料壟的快速冷固還會降低其均勻性，并在片材表面形成無光澤的局部區(qū)域。導致這種現(xiàn)象的原因是，片材在輥的表面寬度范圍內沒有得到適當拋光。為了解決上述工藝給生產帶來的難題，更高的控制水平就顯得至關重要，這也會影響整個生產工作周或工作月的重復性。