تغییرات یک جهته

تغییرات یک جهته

این تغییرات طولی که یکطرفه و در جهت حرکت فیلم ایجاد میگردند، بیشتر در قسمت گردن حباب اتفاق می افتد. تعیین و تنظیم ضخامت فیلم در این مرحله توسط کشیدن گردن گلابی به طرف بالا (ویژگی کشسایی مذاب) انجام می گردد.

تغییرات دوجهته

هم زمان با افزایش فشار هوای درون حباب، ابعاد فیلم هم دردوجهت طولی و عرضی افزایش می یابد یعنی حباب هم از نظر طولی وهم از نظر عرضی بزرگ تر می شود.منطقه گسترش ابعادی دو جهته فیلم اغلب بین گردن یاگلویی حباب تا خط انجماد قرار دارد.از مهم ترین عوامل تاثیر درافزایش دوجهته فیلم در این مرحله حجم هوای دمشی داخل حباب است که به آن     BUR   می گویند.  BUR   نسبت حداکثر قطر متغییر حباب   به قطر ثابت دریچه خروجی    می باشد.    درفرایند فیلم های  (صرف نظر از نوع گرید) به گونه ای تنظیم می گرددکه ازنسبت آن ضریبی بین 3 الی 5 حاصل گردد.

علاوه  بر BUR پارامتر های دیگری نیز به طور مستقیم ویاغیر مستقیم در تشکیل  ویژگی های نهایی فیلم تولید شده نقش دارند که به طور خلاصه عبارتند از:

دمای مذاب،یکنواختی ویاهموژینیتی مذاب،پهنا یا عرض دریچه قالب ،ارتفاع دریچه تاخط انجماد که به آن گردن گلابی نیز می گویند،

سیستم های خنک کننده وتجهیزات مربوط به گردش هوا درداخل وخارج گلابی ،سرعت گردشی  مارپیچ ،سرعت خطی فیلم،نوع وجنس غلطک های سبد کالیبراتور ،نوع وجنس غلطک های کشنده وهدایت کننده،غلطک جمع کننده،ارتفاع نهایی برج خنک کننده و غیره …

مواد پلیمری

مواد پلیمری قابل مصرف جهت تولید فیلم های پلیمری به روش بادی عبارتنداز:

PAوPSوPVCوPEوPP ولی بیشترین  مواد مصرفی فیلم های بادی را دراین میان گروه پلی اتیلن ها شامل LLD PE،LD PE،HD PE ،MD PE تشکیل می دهند.

هرکدام از مواد این گروه می توانند به تنهایی ویا به صورت اختلاط باگرید های دیگری از گروه خود مورد استفاده قرار  گیرند.

بسته بندی و انبارش مواد

به طور معمول پلی اتیلن ها در کیسه های 25 کیلویی بسته بندی می شوند.اگر چه پلی اتیلن تمایلی به جذب به رطوبت ندارد،بااین وجود توصیه می شود که محیط نگهداری مواد ،حدالامکان خشک وعاری از رطوبت باشد ودمای انبارها نیزبه گونه ای انتخاب شود که بین دمای محیط انبار ودما کارگاه تولیدی اختلاف فاحشی وجود نداشته باشدتاباعث تشکیل شبنم ویا رطوبت درروی مواد گردد.

انبارش پلی اتیلن ها در محیط باز وبه دور از نور خورشید وتشعشعات UV تا دمای زیر 40 درجه هیچ گونه مشکلی ایجاد نمی کند .تحت این شرایط می توان پلی اتیلن هایی راکه فاقد روان کننده هستند تا6 ماه و آنهایی راکه دارای مواد روان کننده هستند تا3 ماه نگهداری  کرد.درسیستم های تولیدی مدرن ،عموماتغذیه ی دستگاه های تولیدی  به وسیله پمپاژوانتقال مواد از سیلو ها انجام می گیرد.

دراین گونه موارد ضروری است که انتقال مواد به گونه ای انجام گیرد که حداقل خوردگی وحداقل اصطکاک دربین ماده پلیمری ایجاد گردد تا از تشکیل گرمای اصطکاکی واحتمال ذوب شدن لایه ی سطحی گزانول ها جلوگیری به عمل آید.

اختلاط وblend کردن گرید های مختلف پلی اتیلن

پلی اتیلن به خاطر محدودیت درسازگاری وهموژیننیتی ،از قابلیت مناسبی جهت اختلاط و blend شدن یاخیلی از پلیمرها برخوردار نمی باشد و لذا برای blend کردن آن بامواد دیگر وبه خصوص به منظور جلوگیری از دوفازی شدن مذاب باید از پلیمر استفاده گردد که باپلیمر هایی استفاده گردد که با پلی اتیلن اختلاف  ویسکوزیتی زیادی نداشته باشند.

رعایت این امربیشتردر هنگام رنگی کردن پلی اتیلن بامواد رنگی بااستفاده از پیگمنت ها ورنگدانه ها بیشتر اهمیت پیدا می کند،ضمن آنکه همخوانی حرارتی پیگمنت ها ورنگدانه ها ی مصرفی باپلی اتیلن  نیز یکی دیگر از پارامتر های کیفی پروسی درتولید این محصول به حساب  می آید.

بازیافت یااستفاده ی مجدد از ضایعات کارگاهی فیلم های پلی اتیلنی که در پروسس تولید فیلم های تک لایه (Cast Film) از برش کناره های فیلم به صورت نوار حاصل می شوند،به صورت دستی یا اتوماتیک امری متداول است.عملکرد سیستم اتوماتیکی بازیافت بدین گونه است که نوار های بریده شده توسط تسمه نقاله  به آسیایی دربالای قیف تغذیه منتقل وپس از آسیاب شدن همراه بامواد جدید به اکسترودرمادر منتقل وپروسس می شوند.اصولا مقدار ودرصد اختلاط مواد آسیایی بامواد جدید باید باتوجه به کیفیت نهایی محصول تعیین وتنظیم گردد.

اکسترودرها

اکسترودرهای رایج

این خواسته کاملا طبیعی است که تولید کنندگان  فیلم های پلیمری به استفاده ازیک اکسترودربرای تولید فیلم ازانواع پلیمرهای PE تمایل داشته باشند.

البته برای تناژپایین تولید یاتولیدات مقطعی محصول می توان از یک  دستگاه اکسترودربرای گرید های متنوع PEاستفاده نمود،ولی تجارب نشان می دهند که استفاده ازیک اکسترودر برای تولید استفاده نمود،ولی تجارب نشان می دهند که استفاده ازیک اکسترودر برای تولید فیلم هایی از گرید های مختلف پلی اتیلن آن  هم در تناژبالا ،نه تنها از نظر اقتصادی قابل توجیه نیست،بلکه  از نظر کیفی نیز فیلم تولید شده از کیفیت مناسبی برخوردار نخواهد بود.

با این وجود رایج ترین  اکسترودرهای خط تولید  فیلم های پلی اتیلنی ،اکسترودر های تک مارپیچ باسیلندر صاف می باشد.

فیلم های بادی اکستروژنی

از آنجا که محدوده ی سرعت دورانی مارپیچ چنین اکسترود رهای باریک می باشد، بنابراین مقدار خروجی چنین دستگاه هایی نیز بسیارمحدودخواهد بود.

ازنظر تئوری باید مقدار خروجی اکسترودرباافزایش دورمارپیچ نسبتی پروپرسیونال داشته باشد یعنی هرچه دور مر پیچ افزایش دور مارپیچ بوده وحتی درصورت افزایش مقدار خروجی افزایش نمی یابد،بلکه علاوه برافزایش فشار اکسترودرمقدار خروجی کمتر نیز خواهد شد.

براساس تئوری ودرابتدا باافزایش دور مارپیچ ،مقدارخروجی اکسترودرافزایش  می یلابد  ولی از آنجا که فشار جلوی توپکی مارپیچ نیز هم زمان وبه موازات ازدیاد مقدار خروجی افزایش پیدا میکند،لذا به مرور به صورت مانعی درمقابل خروج مذاب قرار می گیرد وبدین ترتیب باافزایش سرعت دورانی مارپیچ ،نه تنها  مقدار خروجی به نسبت پروپرسیونال افزایش نمیابد ،بلکه مقدار آن کاهش هم پیدا  می کند

بیشترین انرژی مورد نیاز جهت ذوب مواد جامد پلیمری درکانال سیلندر-مارپیچ توسط نیروهای برشی ایجاد میگرددیعنی بیشترین درصد گرما برای ذوب شدن ماده ی پلیمری توسط تبدیل انرژی اصطکاکی بین خود ذرات پلیمروهمین طور بین ذرات پلیمر وسطوح فلزی دستگاه به انرژی گرمایی حاصل می شود یعنی هچه نیروهای برشی درحین پروسس بزرگ تر باشندیاهرچه اصطکاک بین ذرات ماده ی پلیمری یاسطح سیلندر –مارپیچ بیشتر باشد،به همان نسبت نیز سرعت ذوب شوندگی ماده ی پلیمری وتشکیل پروفیل فشار درکانال اکسترودر سریع تر خواهد بود.