晶点形成原因及消除方法

一帘幽梦

晶点是塑胶工业普遍存在的技术问题.对透明膜材来说,晶点明显影响透明膜材的外观.对要求印刷品质较高的膜材来说,晶点是造成印刷"白点"的主要原因.特别是大面积的膜材印刷,晶点所造成的"白点"次品,是膜材工业生产工艺上一项较大比例的损耗.因此控制晶点的产生,消除晶点的成因,是提高膜材工业技术水平的重要工艺环节.

(一)什么是"晶点"?

晶点实际上是"过度聚合物".即晶点部位聚合物的分子量,高于周围同种聚合物的分子量,由于分子量高,因此晶点部位聚合物具有较高熔点,在熔化时,熔体具有较高的粘度,晶点部位聚合物在吹成薄膜时,不能与周围的同种聚合物相互均匀地分散/混和,并在熔体吹成薄膜后,先于周围的同种聚合物凝固.因此,研成"箭头"状或球状过度聚合物的凝固体.习惯上被称为"晶点".

(二)晶点产生的原因

聚合物之所以产生晶点,是因为(1)聚合物中有残留的催化剂(2)聚合物熔体粘滞于生产设备钢铁表面,在高温下,残留的催化剂对聚合物继续进行催化作用,因此形成过度聚合物.(3)聚合物中所含的氧,也会使聚合物熔体产生晶点.

晶点来自两个方面1)由聚合工艺所造成的晶点;不同的聚合设备及工艺,对晶点的生成有不同的影响.例如:一些名厂原料,因生产技术高,聚合物中残留的催化剂含量低,设备结构好,因此,原料本身所含的晶点少,但一些品质较差的原料,因生产技术及设备问题,造成原料本身所含的晶点多.(2)由吹膜工艺所造成的晶点.

(三)减少或基本消除晶点的方法

综上所述,在薄膜吹制工艺中消除晶点,主要有两个途径1)提高加工设备的滤网目数,(2)在生产过程中添加钢铁表面润滑剂,使被加工的聚合物熔体不能粘滞于吹膜设备表面.

从生产工艺上来说,虽使用较细的滤网可滤掉大部份聚合物中的晶点,同时亦可滤除吹膜设备螺杆及炮筒部位因聚合物粘滞于钢铁表面所造成的晶点,但问题是设备背压因此提高,对某些陈旧设备来说,难以做到.因此依靠换滤网,也能对控制晶点提供帮助.

到目前为止,在国际上,最有效的晶点控制手段是采用高科技润滑剂,高科技钢铁表面润滑剂,由于它的聚合物分子具有高极性的特点,使它能从烯烃类聚合物熔体中逸出,并粘附于设备的钢铁表面,从而消除了聚合物熔体在设备钢铁表面的粘滞层,因此聚合物熔体能持续匀速地被推动前进,消除了粘滞于钢铁表面的聚合物熔体过长时间受热现象,防止了残留的催化剂对聚合物的持续聚合,最终防止了在薄膜吹塑加工工艺中所产生的晶点.

另一方面,由于高科技润滑剂也能粘附于滤网表面,使聚合物熔体流经滤网的阴力下降.因此,高科技润滑剂的使用,为采用较细的滤网提供了工艺条件,而较细滤网的采用,对滤除由聚合物生产时所产生的原生晶点,是重要的工艺措施.

本公司所生产的PEA系列高科技助剂,在香港,经过居领导地位的\技术先进的大厂三年来的生产实际使用证明,对控制及消除聚烯烃吹膜所产生的晶点,有良好的效能,PEA系列高科技助剂使用72小时后,吹膜设备中的残留过度聚合物一般均被清除,所吹制的薄膜,基本上已无由吹膜设备而造成的大颗粒晶点,即使用晶点,数量也大为减少,而且直径也小,因此,膜材更为美观,同时,由晶点所造成的印刷"白点"基本消除,使由晶点而造成的薄材次品大幅度下降.所节省的次品成本,足以抵消因使用PEA高科技工艺助剂而增加的附加用料成本.