Arkprodukter laget av PP -materialer er mye brukt i emballasje, elektroniske utstyrshus, byggematerialer og andre scener som vi kan komme i kontakt med i dagliglivet. Årsaken til at dette materialet er mye brukt er hovedsakelig fordi det har gode fysiske egenskaper. For eksempel, i scener som matemballasjeposer der innholdet må vises direkte, hvis materialet er gjennomsiktig, kan forbrukerne direkte se om kjeksene inni er ødelagt eller om medisinens tabletter er intakte. Når den brukes på elektroniske produkter, vil graden av åpenhet påvirke den visuelle effekten av LED -indikatoren under skallet. For eksempel, hvis skallet til noen kraftbanker er tåkete, vil det påvirke strømskjermen. Styret som brukes på toppen av takvinduet i byggefeltet har også spesifikke krav til lysoverføring. Enkelt sagt er det nødvendig å la solen inn, men ikke la folk se inn utenfra.
Nå er det et problem i praktiske anvendelser at gjennomsiktigheten til dette materialet noen ganger ikke oppfyller brukskravene. Fokuset for denne artikkelen er å studere hvordan du justerer prosesseringsprosessen, for eksempel å endre temperaturinnstillingen under ekstruderingsstøping, justere løpshastigheten til kjølevalsen, legge til spesielle tilsetningsstoffer til råstoffene, eller justere prosessparametrene under tøyning av arket, for å se om disse metodene kan gjøre materialet til å se mer gjennomsiktig ut. Spesielt for scener som krever høy gjennomsiktighet, for eksempel matemballasjefilmer, vil vi vite om lysoverføringen vil bli betydelig forbedret når arktykkelsen reduseres fra {{0}}. 5 mm til 0,3 mm. Vi planlegger også å teste blanding og modifisering av PP -materialer med andre typer plast for å observere trenden med virkningen av denne operasjonen på transparensen til sluttproduktet.
Hvordan påvirker ekstruderingstemperaturen og kjølehastigheten til PP -ark deres åpenhet?
Mekanismen for ekstruderingstemperatur på gjennomsiktigheten til PP -ark
Molekylkjedebevegelse og krystalliseringsatferd
Bevegelsesevnen til PP -molekylkjeder er nært beslektet med ekstruderingstemperaturen. Ved lavere ekstruderingstemperaturer er bevegelsen av molekylkjeder begrenset, og energien er utilstrekkelig til å overvinne interaksjonskraften mellom molekyler, noe som resulterer i langsom krystallisering, men krystallveksten er relativt regelmessig. Dette er fordi molekylkjedene har nok tid til å ordne i orden i en lavere energitilstand til å danne en mer vanlig krystallstruktur. Ved høyere ekstruderingstemperaturer beveger de molekylære kjedene seg aktivt og har høyere energi, noe som kan overvinne de intermolekylære kreftene raskere, og kan danne flere små krystaller eller føre til ufullstendig krystallisering. Dette er fordi molekylkjeden beveger seg for voldsomt ved høye temperaturer, krystalliseringsprosessen er vanskelig å kontrollere, og det er enkelt å danne en ufullstendig krystallstruktur.
Forholdet mellom krystallstruktur og åpenhet
Krystallstrukturen har en viktig innflytelse på gjennomsiktigheten til PP -ark. Små og ensartede krystallstrukturer bidrar til lysoverføring og reduserer spredning. Når lyset passerer gjennom krystallen, hvis krystallstørrelsen er mye mindre enn bølgelengden til lysbølgen, kan lyset passere gjennom krystallen jevnere, og det spredende fenomenet er ikke åpenbart, og dermed forbedre åpenheten. Uregelmessige store krystaller eller overdreven krystallinitet vil øke lysspredningen og redusere åpenhet. Store krystaller har flere korngrenser, og lys vil bli reflektert og brytes ved korngrensene, noe som vil endre retningen på lysutbredelse, noe som resulterer i forverret spredning og redusert gjennomsiktighet.
Effekt av avkjølingshastighet på gjennomsiktigheten til PP -ark
- Rask kjøling og krystalldannelse
Under raske avkjølingsbetingelser blir krystalliseringsprosessen til PP -ark hemmet, og mer amorfe områder eller bittesmå krystaller dannes lett. Rask avkjøling forhindrer molekylkjedene i å bevege seg og arrangere fullt ut, og krystalliseringsprosessen er raskt frosset, og reduserer dermed veksten og aggregeringen av krystaller. Disse amorfe områdene og bittesmå krystaller har mindre spredningseffekt på lys, noe som bidrar til lysoverføring, slik at gjennomsiktighet kan forbedres.
- Langsom avkjøling og krystallvekst
Under den langsomme kjøleprosessen har PP -krystaller nok tid til å vokse og er enkle å danne større korn. Når kjølehastigheten avtar, kan molekylkjedene gradvis justere arrangementet, og krystallene kan vokse fullt ut. Imidlertid vil dannelsen av større korn øke spredningen av lys ved korngrensene og redusere åpenhet. For når lys passerer gjennom store korn, vil det bli reflektert og brytes flere ganger ved korngrensene, noe som resulterer i forstyrret lysutbredelsesretning, noe som får arket til å se ugjennomsiktig ut.
Synergistisk effekt av ekstruderingstemperatur og kjølehastighet
- Optimal prosessparameterområde
Gjennom eksperimentell forskning og litteraturforskning er det funnet at det under visse forhold er et kombinasjonsområde av ekstruderingstemperatur og kjølehastighet som gjør at PP -ark kan oppnå optimal gjennomsiktighet. For eksempel, når ekstruderingstemperaturen er kontrollert i [spesifikt temperaturområde 1], kombinert med kjølehastigheten for [spesifikt kjølehastighetsområde 1], kan PP -arket oppnå et høyere nivå av transparens. Dette er fordi PP -molekylkjeden innenfor dette temperaturområdet har passende mobilitet og kan danne en fin og jevn krystallstruktur under kjøleprosessen. Samtidig kan den aktuelle kjølehastigheten ytterligere hemme den overdreven veksten av krystaller og sikre åpenhet.
- Prosesskontroll i faktisk produksjon
I den faktiske produksjonsprosessen er det nødvendig å kontrollere ekstruderingstemperaturen og kjølehastigheten nøyaktig i henhold til faktorer som utstyrsforhold og produksjonseffektivitet. For forskjellig ekstruderingsutstyr varierer ytelsen til varme- og kjølesystemene, og prosessparametrene må justeres for å tilpasse seg utstyrets egenskaper. Samtidig vil produksjonseffektivitet også påvirke valg av prosessparametere. Under forutsetningen om å sikre produktkvalitet, bør produksjonseffektiviteten forbedres så mye som mulig. Ved å installere temperatursensorer og kjølekontrollenheter, kan ekstruderingstemperaturen og kjølehastigheten overvåkes og justeres i sanntid for å oppnå en stabil forbedring i gjennomsiktigheten til PP -ark.
Hva er effekten av forskjellige nukleatingmidlers seleksjon og tilsetningsmengde på gjennomsiktigheten til PP -ark?
Typer kjernemidler og deres arbeidsprinsipp
- Vanlige kjernetyper typer
Vanlige PP -nukleatingmidler på markedet inkluderer sorbitol, fosfater, organiske karboksylater, etc. Sorbitol nukleating midler har god spredbarhet og kompatibilitet med PP. Deres kjemiske struktur inneholder flere hydroksylgrupper, som kan danne hydrogenbindinger og andre interaksjoner med PP -molekylkjeder. Fosfat nukleating midler har høy termisk stabilitet og kjerneffektivitet. Fosfationene i deres kjemiske struktur kan samhandle med PP -molekylkjeder for å lede krystallisering. Organiske karboksylatkjerneremidler har unike krystallstrukturer og nukleasjonsmekanismer, og kan danne forskjellige typer nukleation -sentre i PP.
- Nukleating midler fremmer krystalliseringsprosessen til PP
Nukleating midler kan gi kjernefysningssteder for PP -krystallisering, redusere krystalliseringsnukleation -energibarrieren, akselerere krystalliseringshastigheten og gjøre krystallene raffinert og jevnt fordelt. Når de tar sorbitol -kjernefysiske midler som eksempel, danner de bittesmå krystallkjerneresentre i PP. Disse nukleation -sentrene kan tiltrekke seg de omkringliggende PP -molekylkjedene for å krystallisere på en ordnet måte rundt seg, og dermed lede hele krystalliseringsprosessen mot dannelse av fine krystaller. Når krystallstørrelsen avtar, avtar spredningen av lys i krystallene, og gjennomsiktigheten forbedres.
Forskjeller i effekten av forskjellige kjernemidler på gjennomsiktigheten til PP -ark
- Sammenligning av effektforbedringseffekter
Ved å sammenligne effekten av forskjellige typer kjernetyper med eksperimentelt på transparensen til PP -ark, ble det funnet at det var forskjeller mellom forskjellige kjernemidler. For eksempel kan noen sorbitol -kjernefysiske midler øke lysoverføringen av PP -ark mer fordi nukleation -sentrene de danner mer effektivt kan fremme dannelsen av fine krystaller og redusere lysspredning. Noen fosfat -kjernefysiske midler presterer bedre for å redusere dis, sannsynligvis fordi de kan gjøre krystallfordelingen mer ensartet og redusere den diffuse refleksjonen av lys.
- Omfattende effekter på optiske egenskaper
I tillegg til gjennomsiktighet, påvirker kjernetrengningsmidler også andre optiske egenskaper til PP -ark (for eksempel glans, birefringence, etc.). Glans refererer til evnen til et objekts overflate til å reflektere lys. Nukleatingmidler kan påvirke glansen av PP -ark ved å endre krystallstrukturen og overflatemorfologien. Birefringence refererer til brytningsfenomenet forårsaket av de optiske egenskapene til mediet i forskjellige retninger når lys forplanter seg i anisotropiske medier. Endringen i krystallorientering forårsaket av kjernefysiske midler kan forårsake forekomst eller endring av birefringence. Disse optiske egenskapene henger sammen og påvirker i fellesskap den generelle optiske kvaliteten på PP -ark.
Påvirkningen av mengden kjerneledningsmiddel tilsatt åpenhet
- Forholdskurven mellom mengden tilsatt og åpenhet
Forholdskurven mellom mengden kjernefysisk middel tilsatt og gjennomsiktighet (lysoverføring, dis, etc.) av PP -ark trekkes gjennom eksperimenter. Generelt sett, med økningen i mengden kjernefysisk middel tilsatt, øker gjennomsiktigheten først og har en tendens til å stabilisere seg eller reduseres litt. Når beløpet som er lagt til er lav, gir kjernetrekksmiddelet færre kjernefysningssteder, promoteringseffekten på krystalliseringsprosessen er ikke åpenbar, og transparensforbedringen er begrenset. Med økningen i tilleggsmengden øker antall kjernerettsteder, krystallforfiningseffekten er betydelig, og transparensen øker gradvis. Imidlertid, når tilleggsmengden overstiger en viss verdi, kan det nukleating middel imidlertid være ujevnt spredt, og noen kjerneridler kan agglomerere sammen og unnlater å spille den kjernerrollen effektivt, og kan til og med påvirke den normale krystalliseringen av PP -molekylæren, noe
- Bestemmelse av det optimale tilsetningsbeløpet
Når du tar hensyn til kostnadene og ytelsen, må du bestemme det optimale tilsetningsmengdeområdet for kjernemidlet for å oppnå den beste gjennomsiktigheten til PP -arket i forskjellige applikasjonsscenarier. I faktisk produksjon er det nødvendig å velge riktig tilleggsbeløp i henhold til de spesifikke kravene og markedsposisjonen til produktet. Samtidig kan overdreven tilsetning av kjernetrengningsmiddel forårsake noen problemer, for eksempel ujevn spredning, noe som kan forårsake defekter på overflaten av arket og påvirke utseendets kvalitet; Det kan også påvirke de mekaniske egenskapene til PP -arket og redusere dens styrke og seighet. Derfor er det nødvendig å rimelig kontrollere tilsetningsmengden til det kjernetrekkemidlet samtidig som man sikrer gjennomsiktighet.
Hvordan påvirker ekstruderingstemperaturen og kjølehastigheten til PP -ark deres åpenhet?
Mekanismen for effekten av ekstruderingstemperatur på gjennomsiktigheten til PP -ark
- Molekylkjedebevegelse og krystalliseringsatferd
Bevegelsesevnen til PP -molekylkjeder er nært beslektet med ekstruderingstemperaturen. Ved lavere ekstruderingstemperaturer er bevegelsen av molekylkjeder begrenset, og energien er utilstrekkelig til å overvinne interaksjonskreftene mellom molekyler, noe som resulterer i langsom krystallisering, men krystallveksten er relativt regelmessig. Dette er fordi molekylkjedene har nok tid til å ordne en ordnet måte i en lavere energitilstand til å danne en mer vanlig krystallstruktur. Ved høyere ekstruderingstemperaturer beveger de molekylære kjedene seg aktivt og har høyere energi, noe som kan overvinne de intermolekylære kreftene raskere, og kan danne flere små krystaller eller føre til ufullstendig krystallisering. Dette er fordi molekylkjeden beveger seg for voldsomt ved høye temperaturer, krystalliseringsprosessen er vanskelig å kontrollere, og det er enkelt å danne en ufullstendig krystallstruktur.
- Forholdet mellom krystallstruktur og åpenhet
Krystallstrukturen har en viktig innflytelse på gjennomsiktigheten til PP -ark. Små og ensartede krystallstrukturer bidrar til lysoverføring og reduserer spredning. Når lys passerer gjennom en krystall, hvis krystallstørrelsen er mye mindre enn bølgelengden til lysbølgen, kan lyset passere gjennom krystallen jevnere, og det spredende fenomenet er ikke åpenbar, og dermed forbedre åpenheten. Uregelmessige store krystaller eller høy krystallinitet vil øke lysspredningen og redusere åpenhet. Store krystaller har flere korngrenser, og lys vil bli reflektert og brytes ved korngrensene, noe som vil endre retningen på lysutbredelse, noe som resulterer i forverret spredning og redusert gjennomsiktighet.
Effekt av avkjølingshastighet på gjennomsiktigheten til PP -ark
- Rask kjøling og krystalldannelse
Under raske avkjølingsbetingelser blir krystalliseringsprosessen til PP -ark hemmet, og mer amorfe områder eller bittesmå krystaller dannes lett. Rask avkjøling forhindrer molekylkjedene i å bevege seg og arrangere fullt ut, og krystalliseringsprosessen er raskt frosset, og reduserer dermed veksten og aggregeringen av krystaller. Disse amorfe områdene og bittesmå krystaller har mindre spredningseffekt på lys, noe som bidrar til lysoverføring, slik at gjennomsiktighet kan forbedres.
- Langsom avkjøling og krystallvekst
Under den langsomme kjøleprosessen har PP -krystaller nok tid til å vokse og er enkle å danne større korn. Når kjølehastigheten avtar, kan molekylkjedene gradvis justere arrangementet og krystallene kan vokse fullt ut. Imidlertid vil dannelsen av større korn øke spredningen av lys ved korngrensene og redusere åpenhet. For når lys passerer gjennom store korn, vil det bli reflektert og brytes flere ganger ved korngrensene, noe som resulterer i forstyrret lysutbredelsesretning, noe som får arket til å se ugjennomsiktig ut.
Synergistisk effekt av ekstruderingstemperatur og kjølehastighet
- Optimal prosessparameterområde
Gjennom eksperimentell forskning og litteraturforskning er det funnet at det under visse forhold er et kombinasjonsområde av ekstruderingstemperatur og kjølehastighet som gjør at PP -ark kan oppnå optimal gjennomsiktighet. For eksempel, når ekstruderingstemperaturen er kontrollert i [spesifikt temperaturområde 1], kombinert med kjølehastigheten for [spesifikt kjølehastighetsområde 1], kan PP -arket oppnå et høyere nivå av transparens. Dette er fordi PP -molekylkjeden innenfor dette temperaturområdet har passende mobilitet og kan danne en fin og jevn krystallstruktur under kjøleprosessen. Samtidig kan den aktuelle kjølehastigheten ytterligere hemme den overdreven veksten av krystaller og sikre åpenhet.
- Prosesskontroll i faktisk produksjon
I den faktiske produksjonsprosessen er det nødvendig å kontrollere ekstruderingstemperaturen og kjølehastigheten nøyaktig i henhold til faktorer som utstyrsforhold og produksjonseffektivitet. For forskjellig ekstruderingsutstyr varierer ytelsen til varme- og kjølesystemene, og prosessparametrene må justeres for å tilpasse seg utstyrets egenskaper. Samtidig vil produksjonseffektivitet også påvirke valg av prosessparametere. Under forutsetningen om å sikre produktkvalitet, bør produksjonseffektiviteten forbedres så mye som mulig. Ved å installere temperatursensorer og kjølekontrollenheter, kan ekstruderingstemperaturen og kjølehastigheten overvåkes og justeres i sanntid for å oppnå en stabil forbedring i gjennomsiktigheten til PP -ark.
Hva er effekten av forskjellige nukleatingmidlers seleksjon og tilsetningsmengde på gjennomsiktigheten til PP -ark?
Typer kjernemidler og deres arbeidsprinsipp
- Vanlige kjernetyper typer
Vanlige PP -nukleatingmidler på markedet inkluderer sorbitol, fosfater, organiske karboksylater, etc. Sorbitol nukleating midler har god spredbarhet og kompatibilitet med PP. Deres kjemiske struktur inneholder flere hydroksylgrupper, som kan danne hydrogenbindinger og andre interaksjoner med PP -molekylkjeder. Fosfat nukleating midler har høy termisk stabilitet og kjerneffektivitet. Fosfationene i deres kjemiske struktur kan samhandle med PP -molekylkjeder for å lede krystallisering. Organiske karboksylatkjerneremidler har unike krystallstrukturer og nukleasjonsmekanismer, og kan danne forskjellige typer nukleation -sentre i PP.
- Nukleating midler fremmer krystalliseringsprosessen til PP
Nukleating midler kan gi kjernefysningssteder for PP -krystallisering, redusere krystalliseringsnukleation -energibarrieren, akselerere krystalliseringshastigheten og gjøre krystallene raffinert og jevnt fordelt. Når de tar sorbitol -kjernefysiske midler som eksempel, danner de bittesmå krystallkjerneresentre i PP. Disse nukleation -sentrene kan tiltrekke seg de omkringliggende PP -molekylkjedene for å krystallisere på en ordnet måte rundt seg, og dermed lede hele krystalliseringsprosessen mot dannelse av fine krystaller. Når krystallstørrelsen avtar, avtar spredningen av lys i krystallene, og gjennomsiktigheten forbedres.
Forskjeller i effekten av forskjellige kjernemidler på gjennomsiktigheten til PP -ark
- Sammenligning av effektforbedringseffekter
Ved å sammenligne effekten av forskjellige typer kjernetyper med eksperimentelt på transparensen til PP -ark, ble det funnet at det var forskjeller mellom forskjellige kjernemidler. For eksempel kan noen sorbitol -kjernefysiske midler øke lysoverføringen av PP -ark mer fordi nukleation -sentrene de danner mer effektivt kan fremme dannelsen av fine krystaller og redusere lysspredning. Noen fosfat -kjernefysiske midler presterer bedre for å redusere dis, sannsynligvis fordi de kan gjøre krystallfordelingen mer ensartet og redusere den diffuse refleksjonen av lys.
- Omfattende effekter på optiske egenskaper
I tillegg til gjennomsiktighet, påvirker kjernetrengningsmidler også andre optiske egenskaper til PP -ark (for eksempel glans, birefringence, etc.). Glans refererer til evnen til et objekts overflate til å reflektere lys. Nukleatingmidler kan påvirke glansen av PP -ark ved å endre krystallstrukturen og overflatemorfologien. Birefringence refererer til brytningsfenomenet forårsaket av de optiske egenskapene til mediet i forskjellige retninger når lys forplanter seg i anisotropiske medier. Endringen i krystallorientering forårsaket av kjernefysiske midler kan forårsake forekomst eller endring av birefringence. Disse optiske egenskapene henger sammen og påvirker i fellesskap den generelle optiske kvaliteten på PP -ark.
Påvirkningen av mengden kjerneledningsmiddel tilsatt åpenhet
- Forholdskurven mellom mengden tilsatt og åpenhet
Forholdskurven mellom mengden kjernefysisk middel tilsatt og gjennomsiktighet (lysoverføring, dis, etc.) av PP -ark trekkes gjennom eksperimenter. Generelt sett, med økningen i mengden kjernefysisk middel tilsatt, øker gjennomsiktigheten først og har en tendens til å stabilisere seg eller reduseres litt. Når beløpet som er lagt til er lav, gir kjernetrekksmiddelet færre kjernefysningssteder, promoteringseffekten på krystalliseringsprosessen er ikke åpenbar, og transparensforbedringen er begrenset. Med økningen i tilleggsmengden øker antall kjernerettsteder, krystallforfiningseffekten er betydelig, og transparensen øker gradvis. Imidlertid, når tilleggsmengden overstiger en viss verdi, kan det nukleating middel imidlertid være ujevnt spredt, og noen kjerneridler kan agglomerere sammen og unnlater å spille den kjernerrollen effektivt, og kan til og med påvirke den normale krystalliseringen av PP -molekylæren, noe
- Bestemmelse av det optimale tilsetningsbeløpet
Når du tar hensyn til kostnadene og ytelsen, må du bestemme det optimale tilsetningsmengdeområdet for kjernemidlet for å oppnå den beste gjennomsiktigheten til PP -arket i forskjellige applikasjonsscenarier. I faktisk produksjon er det nødvendig å velge riktig tilleggsbeløp i henhold til de spesifikke kravene og markedsposisjonen til produktet. Samtidig kan overdreven tilsetning av kjernetrengningsmiddel forårsake noen problemer, for eksempel ujevn spredning, noe som kan forårsake defekter på overflaten av arket og påvirke utseendets kvalitet; Det kan også påvirke de mekaniske egenskapene til PP -arket og redusere dens styrke og seighet. Derfor er det nødvendig å rimelig kontrollere tilsetningsmengden til det kjernetrekkemidlet samtidig som man sikrer gjennomsiktighet.
Vil strekkprosessen (for eksempel ensrettet eller toveis strekking) endre gjennomsiktigheten til PP -ark?
Effekt av strekkprosessen på mikrostrukturen til PP -ark
- Molekylær kjedeorientering og endringer i krystallstrukturen
Under ensrettet strekk og toveis strekking vil PP -molekylkjeder være orientert. Under ensrettet strekk er molekylkjedene hovedsakelig orientert langs strekkretningen, noe som kan føre til at krystallene fortrinnsvis er orientert, og krystallens morfologi og størrelse vil også endre seg. For eksempel kan krystallene strekke seg langs strekkretningen for å danne en fibrøs struktur. Bidireksjonell strekk gjør molekylkjedene jevnt orientert i to retninger, og krystallstrukturen er mer regelmessig. Denne endringen i orientering og krystallstruktur påvirker forplantningsveien til lyset i arket, og endrer dermed åpenheten.
- Porøsitet og strukturell enhetlighet
Strekkprosessen påvirker også den indre porøsiteten og strukturell enhetlighet av PP -ark. Hvis strekkprosessparametrene ikke er riktig kontrollert, for eksempel at strekkhastigheten er for rask eller strekkstemperaturen er for høy, kan det genereres små porer inne i arket. Disse porene sprer lys og reduserer åpenhet. Samtidig kan den ujevne strekkprosessen føre til ujevn indre struktur på arket, for eksempel forskjellig orientering av molekylkjeder i lokale områder eller ujevn fordeling av krystaller, noe som også vil påvirke overføringen av lys og redusere gjennomsiktighet.
Effekt av forskjellige strekkprosesser på gjennomsiktigheten til PP -ark
- Effekten av uniaxial strekking på åpenhet
Etter uniaxial tøyning kan gjennomsiktigheten til PP -ark endres. I noen tilfeller kan uniaxial tøyning forbedre åpenhet i en spesifikk retning fordi molekylkjedene er orientert langs strekkretningen, og reduserer spredningen av lys i den retningen. På grunn av ujevn orientering av molekylkjeder, kan imidlertid optisk anisotropi forekomme i andre retninger, noe som resulterer i begrenset forbedring i total gjennomsiktighet. For eksempel, vinkelrett på strekkretning, kan lys møte mer krystallgrensesnitt og forstyrrede områder med molekylkjedearrangement, og dermed øke spredningen og redusere gjennomsiktigheten.
- Effekten av biaxial strekking på gjennomsiktighetsforbedring
Biaxial strekk kan redusere krystallanisotropi og lysspredning ved enhetlig orientering av molekylkjeder i to retninger, og dermed forbedre den generelle gjennomsiktigheten. Sammenlignet med uniaxial tøyning, kan biaxial strekking gjøre krystallstrukturen til PP -ark mer regelmessig, molekylkjedene mer ryddige, og redusere refleksjon og brytning av lys under utbredelse. Derfor har biaxial strekk vanligvis en bedre effekt i å forbedre gjennomsiktigheten til PP -ark.
Optimalisering av strekkprosessparametere på åpenhet
- Påvirkningen av strekkforhold, strekk temperatur og hastighet
Prosessparametrene som strekkforhold, strekk temperatur og strekkhastighet har en betydelig effekt på gjennomsiktigheten til PP -ark. Det passende strekkforholdet kan orientere molekylkjedene fullt ut og forbedre gjennomsiktigheten. Hvis strekkforholdet er for lite, er ikke molekylkjedeorienteringen nok, og effekten på å forbedre gjennomsiktigheten er ikke åpenbar; Hvis strekkforholdet er for stort, kan sprekker eller porer genereres inne i arket, noe som vil redusere gjennomsiktigheten. Strekktemperatur som er for høy eller for lav vil påvirke krystallisering og orienteringsprosessen, og dermed påvirke åpenheten. Ved høye temperaturer er molekylkjedebevegelsen for intens, noe som kan forårsake ødeleggelse av krystallstrukturen; Ved lave temperaturer er molekylkjedebevegelsen begrenset og orientering er vanskelig. Strekkhastighet som er for rask kan føre til ufullstendig molekylær kjedeorientering, og for langsom kan forårsake overdreven krystallvekst, noe som vil påvirke åpenhet.
- Koordinert optimalisering av prosessparametere
Gjennom eksperimentell forskning eller simuleringsanalyse, bestemme prosessparameterkombinasjonen som gjør det mulig for PP -ark å oppnå den beste gjennomsiktigheten under forskjellige strekkprosesser. I den faktiske produksjonen er det nødvendig å omfattende vurdere ulike faktorer, for eksempel utstyrsytelse, råstoffegenskaper osv., Og koordinere optimalisere strekkforholdet, strekkemperatur og strekkhastighet. For eksempel kan den beste kombinasjonen av forskjellige prosessparametere bli funnet gjennom ortogonale eksperimenter og andre metoder for å oppnå effektiv regulering av transparens ved strekkprosessen.
Vil tykkelsen av PP -arket påvirke dets optiske egenskaper (for eksempel transmittans og dis)?
Mekanismen for påvirkning av tykkelse på lysutbredelse
- Optisk bane og spredningsforhold
Fra perspektivet til optiske prinsipper har tykkelsen på PP -arket en effekt på den optiske banen for lysutbredelse i materialet. Tykkere ark øker den optiske banen for lysutbredelse, og muligheten for lys til å samhandle med den indre strukturen til materialet (for eksempel krystaller, urenheter, etc.) øker, noe som kan føre til økt spredning. Når lys passerer gjennom tykkere ark, må den passere gjennom flere krystallgrensesnitt og urenhetsområder, hvor refleksjon, brytning og spredning vil oppstå, noe som får lysretningen til lyset til å endre seg, og dermed redusere overføringen og øke dis.
- Overflatrefleksjon og intern absorpsjon
Tykkelsen på arket påvirker også overflatrefleksjon og intern absorpsjon. Tykkere ark kan øke absorpsjonen av lys inni, fordi lyset reiser en lengre avstand i arket, øker sannsynligheten for interaksjon med materialmolekylene, og en del av lysenergien vil bli konvertert til varmeenergi og absorbert. Samtidig vil overflatrefleksjonen også variere litt på grunn av tykkelsesendringer. Selv om overflatrefleksjonen hovedsakelig avhenger av brytningsindeksen og overflatens ruhet på materialet, kan tykkelsesendringen påvirke hendelsesvinkelfordelingen av lyset på overflaten, og dermed indirekte påvirke refleksjonen. Disse faktorene har en kombinert effekt på overføringen, noe som kan redusere overføringen av tykkere ark.
Optisk ytelsestest og analyse av PP -ark med forskjellige tykkelser
- Loven om overføring og dis med tykkelse
Overføringen og dis av PP -ark med forskjellige tykkelser ble målt eksperimentelt, og kurvene for deres endring med tykkelse ble trukket. Det kan bli funnet at innen et visst tykkelsesområde kan overføringen avta betydelig med økende tykkelse, mens diset øker betydelig. Dette er fordi når tykkelsen øker, de ovennevnte faktorene som økt optisk bane, forbedret spredning og økt intern absorpsjon fungerer sammen for å redusere transmittansen og øke disen. Når tykkelsen overstiger en viss verdi, kan endringstrenden for transmittans og dis en tendens til å være flat, fordi påvirkningen av den indre strukturen til materialet på lys har nådd et relativt stabilt nivå.
- Korrelasjon med andre egenskaper
Påvirkningen av PP -arktykkelse endring på optiske egenskaper er relatert til andre egenskaper (for eksempel mekaniske egenskaper, termiske egenskaper, etc.). Tykkere ark kan ha flere fordeler i mekaniske egenskaper fordi deres interne struktur er mer fullstendig og tåler større ytre krefter. Imidlertid kan optisk ytelse avta, og det er nødvendig å veie dem under forskjellige søknadskrav. For eksempel, i noen applikasjoner med høye krav til mekaniske egenskaper, men relativt lave krav til gjennomsiktighet, kan tykkere ark velges; Mens du er i applikasjoner med ekstremt høye krav til åpenhet, må tykkelsen på arket kontrolleres så mye som mulig.
Tykkelsesdesign basert på krav til optiske ytelser
- Tykkelsesvalg i forskjellige applikasjonsscenarier
Basert på de spesifikke kravene til PP -ark for optiske egenskaper i forskjellige applikasjonsfelt (for eksempel høye gjennomsiktighetsemballasje, optiske filmer, etc.), foreslås rimelige tykkelsesområdeanbefalinger. For optiske filmer som krever ekstremt høy gjennomsiktighet, kan det hende at tykkelsen må kontrolleres innenfor et tynt og presist område, for eksempel [spesifikt tykkelsesområde 2], for å sikre at lys kan passere jevnt og redusere spredning. For generelle emballasjematerialer kan tykkelsen justeres på riktig måte i henhold til faktorer som mekaniske egenskaper og kostnader, forutsatt at de grunnleggende transparenskravene er oppfylt.
- Viktigheten av tykkelse ensartethet for optiske egenskaper
Tykkelsesenheten til PP -ark spiller en nøkkelrolle i å sikre stabiliteten til optiske egenskaper. Ujevn tykkelse kan føre til optiske defekter som streker og flekker. Dette er fordi lys påvirkes i ulik grad når de forplanter seg i områder med forskjellige tykkelser, noe som resulterer i ujevn fordeling av transmittans og dis. For å forbedre tykkelsesenheten, kan presise ekstrudering og kalenderprosesser brukes, og deteksjonsinnretninger kan installeres for å overvåke og justere tykkelsen på arket i sanntid for å sikre produktkvaliteten.
Kan blandingsmodifisering (for eksempel blanding med andre gjennomsiktige polymerer) forbedre gjennomsiktigheten til PP -ark?
Prinsipper for valg av blandede polymerer
- Kompatibilitet med PP
Å velge en gjennomsiktig polymer med god kompatibilitet med PP er et av de viktigste prinsippene for å blande modifisering. Et blandingssystem med god kompatibilitet kan danne en enhetlig mikrostruktur, noe som bidrar til å forbedre åpenhet. Kompatibilitet kan evalueres ved å analysere faktorer som løselighetsparametrene og polariteten til polymeren. Polymerer med lignende løselighetsparametere har god kompatibilitet fordi de har sterke interaksjonskrefter og kan blandes bedre. Polymerer med lignende polaritet er også mer sannsynlig å danne et stabilt blandingssystem og redusere forekomsten av faseseparasjon.
- Komplementaritet av optiske egenskaper
I tillegg til kompatibilitet, er det også nødvendig å velge polymerer med gode optiske egenskaper (for eksempel høy transmittans og lav dis) og komplementære optiske egenskaper til PP. Noen polymerer kan ha utmerkede optiske egenskaper innenfor et spesifikt bølgelengdeområde. Etter blanding med PP, kan fordelene med begge kombineres for å forbedre den generelle åpenheten. For eksempel har noen polymerer god transmittans i det ultrafiolette området, mens PP har god ytelse i det synlige lysområdet. Å blande de to kan utvide det optiske overføringsområdet for arket.
Effekt av blandingsforhold på gjennomsiktigheten til PP -arket
- Trend med åpenhet med blandingsforhold
Gjennomsiktigheten til PP -ark ved forskjellige blandingsforhold ble eksperimentelt studert, og kurvene for transmittans og dis med blandingsforhold ble trukket. Det kan bli funnet at innen et visst blandingsforholdsområde vil gjennomsiktigheten til PP -arket øke med økningen av det blandede polymerforholdet. Dette er fordi riktig mengde blandede polymerer kan forbedre krystallstrukturen og mikroskopisk morfologi av PP og redusere spredning. Når blandingsforholdet overstiger en viss verdi, vil imidlertid gjennomsiktigheten avta. Dette kan skyldes den for høye andelen blandede polymerer, noe som fører til forverret faseseparasjon, og danner en større spredt fase og øker spredningen av lys.
- Forholdet mellom fasemorfologi og åpenhet
Fasemorfologien til forskjellige polymerer i blandingssystemet (som spredt fasestørrelse, distribusjon osv.) Har en viktig innflytelse på åpenhet. En fin og jevn spredt spredt fase bidrar til lysoverføring, reduserer spredning og forbedring av åpenheten. Når den spredte fasestørrelsen er mindre enn bølgelengden til lys, kan lys omgå den spredte fasen og nesten ingen spredning oppstår. En større spredt fase eller ujevn spredning vil føre til redusert åpenhet, fordi lys vil bli betydelig reflektert og brytes når du møter en større spredt fase, og endrer retningen på lysutbredelse og øker spredningen.
Effekt og optimalisering av blandingsprosessen på åpenhet
- Blandingsutstyr og prosessparametere
Vanlig blandingsutstyr inkluderer tvillingskrue ekstruderere, interne miksere, etc. Twin-Screw Extruders har gode blandingseffekter og formidlingsevner, og kan blande polymerer helt under høy temperatur og høyt trykk. Interne miksere har høyere skjærkraft og blandingseffektivitet, og er egnet for å blande noen polymer med høy viskositet. Prosessparametrene i blandingsprosessen, for eksempel temperatur, hastighet, tid osv., Har innvirkning på gjennomsiktigheten til PP -ark. Passende blandingstemperatur kan sikre at polymerene er fullt smeltet og blandet, men for høy temperatur kan forårsake nedbrytning av polymer; For høy eller for lav hastighet vil påvirke blandingseffekten, og et passende hastighetsområde må finnes; Den blandede tiden må også kontrolleres riktig. For kort tid vil føre til ujevn blanding, og for lang tid kan det føre til en nedgang i polymerytelsen.
- Anvendelse av grensesnittkompatibilisatorer
Å legge til grensesnittkompatibilisatorer kan forbedre grensesnittbindingen mellom PP og de blandede polymerene og forbedre transparensen til blandingssystemet. Grensesnittkompatibilisatorer kan redusere grensesnittspenningen mellom de to fasene, fremme kompatibilitet og gjøre den spredte fasen finere og mer ensartet. For eksempel kan noen grensesnittkompatibilisatorer som inneholder spesielle funksjonelle grupper reagere kjemisk eller fysisk adsorbere med PP og de blandede polymerene for å danne et overgangslag ved grensesnittet mellom de to fasene, forbedre grensesnittbindingskraften, redusere faseseparasjon og forbedre transparensen.
Konklusjon og utsikter
Gjennom en serie eksperimentell analyse kan det konkluderes med at forskjellige prosesseringsparametere vil ha en betydelig innvirkning på gjennomsiktigheten til PP -materialer. For eksempel kan justere ekstrudertemperaturen og den rimelige kombinasjonen av kjølehastighet bedre kontrollere krystalliseringsprosessen til materialet og gjøre krystallpartiklene mindre og mer ensartet. Når det gjelder bruk av tilsetningsstoffer, kan det å velge passende nukleating -tilsetningsstoffer og kontrollere doseringen effektivt fremme foredlingsprosessen med krystallisering inne i materialet, spesielt visse spesifikke typer tilsetningsstoffer kan øke transparensindeksen med omtrent 15-20%.
For valg av produksjonsprosess utfører den biaxiale strekkbehandlingsmetoden enestående i faktisk drift. Enkelt sagt er materialet strukket i to retninger under prosesseringsprosessen, noe som kan gjøre det molekylære arrangementet mer ordnet og redusere spredningsfenomenet lys når det forplanter seg inne i materialet. Det skal imidlertid bemerkes at denne behandlingsmetoden krever justering av syv eller åtte parametere som strekkforhold og temperaturkontroll. For eksempel vil for rask strekkhastighet forårsake mikrosprekker i materialet.
Når det gjelder påfølgende forskningsretninger, er det mulig å vurdere å fokusere på utviklingen av nye krystalliseringspromotorer. Hvis denne typen tilsetningsstoffer kan ha de doble effektene av å forbedre optiske egenskaper og forbedre mekanisk styrke samtidig, vil det være mer verdifullt. I tillegg er introduksjonen av intelligente kontrollsystemer også et område som er verdig oppmerksomhet. For eksempel kan sensorer brukes til å overvåke temperatursvingninger på produksjonslinjen i sanntid og automatisk finjustere utstyrsparametere for å opprettholde optimale produksjonsforhold.
