Bladproducten gemaakt van PP -materialen worden veel gebruikt in verpakking, elektronische apparatuurbehuizingen, bouwmaterialen en andere scènes waarmee we in het dagelijks leven in contact kunnen komen. De reden waarom dit materiaal veel wordt gebruikt, is vooral omdat het goede fysieke eigenschappen heeft. In scènes zoals voedselverpakkingszakken waar de inhoud rechtstreeks moet worden weergegeven, als het materiaal transparant is, kunnen consumenten direct zien of de koekjes binnen zijn gebroken of dat de medicijntabletten intact zijn. Bij gebruik op elektronische producten heeft de mate van transparantie invloed op het visuele effect van de LED -indicator onder de schaal. Als de schaal van sommige power banken bijvoorbeeld mistig is, heeft dit invloed op het stroomdisplay. Het bord dat bovenaan het dakraam in het bouwveld wordt gebruikt, heeft ook specifieke vereisten voor lichtverzending. Simpel gezegd, het is noodzakelijk om de zon binnen te laten, maar mensen niet van buitenaf te laten zien.
Nu is er een probleem in praktische toepassingen dat de transparantie van dit materiaal soms niet voldoet aan de gebruikseisen. De focus van dit artikel is om te bestuderen hoe het verwerkingsproces kan worden aangepast, zoals het wijzigen van de temperatuurinstelling tijdens extrusiongieten, het aanpassen van de loopsnelheid van de koelrol, het toevoegen van speciale additieven aan de grondstoffen of het aanpassen van de procesparameters tijdens het uitrekken van plaat, om te zien of deze methoden het materiaal kunnen laten lijken. Vooral voor scènes die een hoge transparantie vereisen, zoals films voor voedselverpakkingen, willen we weten of de lichtoverdracht aanzienlijk zal worden verbeterd wanneer de bladdikte wordt verminderd van {{{0}}}. 5 mm tot 0,3 mm. We zijn ook van plan om het mengen en aanpassing van PP -materialen te testen met andere soorten kunststoffen om de trend van de impact van deze operatie op de transparantie van het eindproduct te observeren.
Hoe beïnvloeden de extrusietemperatuur en koelsnelheid van PP -vellen hun transparantie?
Het mechanisme van extrusietemperatuur op de transparantie van PP -vellen
Moleculaire ketenbeweging en kristallisatiegedrag
Het bewegingsvermogen van PP -moleculaire ketens is nauw verwant aan de extrusietemperatuur. Bij lagere extrusietemperaturen is de beweging van moleculaire ketens beperkt en is de energie onvoldoende om de interactiekracht tussen moleculen te overwinnen, wat resulteert in langzame kristallisatie, maar de kristalgroei is relatief regelmatig. Dit komt omdat de moleculaire ketens voldoende tijd hebben om in volgorde in een lagere energietoestand een meer regelmatige kristalstructuur te vormen. Bij hogere extrusietemperaturen bewegen de moleculaire ketens actief en hebben ze een hogere energie, die de intermoleculaire krachten sneller kunnen overwinnen en meer kleine kristallen kunnen vormen of leiden tot onvolledige kristallisatie. Dit komt omdat de moleculaire keten te gewelddadig beweegt bij hoge temperaturen, het kristallisatieproces is moeilijk te regelen en is het gemakkelijk om een onvolledige kristalstructuur te vormen.
Relatie tussen kristalstructuur en transparantie
De kristalstructuur heeft een belangrijke invloed op de transparantie van PP -vellen. Kleine en uniforme kristalstructuren zijn bevorderlijk voor lichte transmissie en verminderen verstrooiing. Wanneer het licht door het kristal gaat, als de kristalgrootte veel kleiner is dan de golflengte van de lichtgolf, kan het licht soepeler door het kristal gaan en is het verstrooiingsfenomeen niet duidelijk, waardoor de transparantie wordt verbeterd. Onregelmatige grote kristallen of overmatige kristalliniteit zullen de lichtverstrooiing vergroten en de transparantie verminderen. Grote kristallen hebben meer korrelgrenzen en licht zal worden gereflecteerd en gebroken bij de korrelgrenzen, die de richting van lichtvoortplanting zullen veranderen, wat resulteert in verergerde verstrooiing en verminderde transparantie.
Effect van koelsnelheid op de transparantie van PP -vellen
- Snelle koel- en kristalvorming
Onder snelle koelomstandigheden wordt het kristallisatieproces van PP -vellen geremd en zijn er meer amorfe gebieden of kleine kristallen gemakkelijk gevormd. Snelle koeling voorkomt dat de moleculaire ketens volledig bewegen en regelen, en het kristallisatieproces wordt snel bevroren, waardoor de groei en aggregatie van kristallen wordt verminderd. Deze amorfe gebieden en kleine kristallen hebben een minder verstrooiend effect op licht, wat bevorderlijk is voor lichte transmissie, dus transparantie kan worden verbeterd.
- Langzame koeling en kristalgroei
Tijdens het langzame koelproces hebben PP -kristallen voldoende tijd om te groeien en zijn ze gemakkelijk om grotere korrels te vormen. Naarmate de koelsnelheid afneemt, kunnen de moleculaire ketens hun opstelling geleidelijk aanpassen en kunnen de kristallen volledig groeien. De vorming van grotere korrels zal echter de verstrooiing van het licht bij de korrelgrenzen verhogen en de transparantie verminderen. Omdat wanneer het licht door grote korrels gaat, het meerdere keren wordt gereflecteerd en gebroken aan de korrelgrenzen, wat resulteert in een gestoorde lichtver voortplantingsrichting, waardoor het vel er ondoorzichtig uitziet.
Synergistisch effect van extrusietemperatuur en koelsnelheid
- Optimaal procesparameterbereik
Door experimenteel onderzoek en literatuuronderzoek is gebleken dat er onder bepaalde omstandigheden een combinatiebereik is van extrusietemperatuur en koelsnelheid waarmee PP -vellen optimale transparantie kunnen bereiken. Wanneer bijvoorbeeld de extrusietemperatuur wordt geregeld in [specifiek temperatuurbereik 1], gecombineerd met de koelsnelheid van [specifieke koelsnelheidbereik 1], kan het PP -blad een hoger niveau van transparantie bereiken. Dit komt omdat binnen dit temperatuurbereik de PP -moleculaire keten een passende mobiliteit heeft en een fijne en uniforme kristalstructuur kan vormen tijdens het koelproces. Tegelijkertijd kan de juiste koelsnelheid de overmatige groei van kristallen verder remmen en transparantie zorgen.
- Procescontrole in de werkelijke productie
In het werkelijke productieproces is het noodzakelijk om de extrusietemperatuur en koelsnelheid nauwkeurig te regelen op basis van factoren zoals apparatuuromstandigheden en productie -efficiëntie. Voor verschillende extrusieapparatuur variëren de prestaties van de verwarmings- en koelsystemen en moeten de procesparameters worden aangepast om zich aan te passen aan de kenmerken van de apparatuur. Tegelijkertijd zal de productie -efficiëntie ook de selectie van procesparameters beïnvloeden. Onder het uitgangspunt van het waarborgen van de productkwaliteit moet de productie -efficiëntie zoveel mogelijk worden verbeterd. Door temperatuursensoren en koelbesturingsapparaten te installeren, kunnen de extrusietemperatuur en koelsnelheid in realtime worden gecontroleerd en aangepast om een stabiele verbetering van de transparantie van PP -platen te bereiken.
Wat is het effect van de selectie en toevoegingshoeveelheid van verschillende nucleaten en toevoeging op de transparantie van PP -vellen?
Soorten nucleaten en hun werkprincipe
- Veel voorkomende soorten nucleaten
Gemeenschappelijke PP -nucleatenmiddelen op de markt zijn sorbitol, fosfaten, organische carboxyaten, enz. Sorbitol -kernstoffen hebben een goede dispergeerbaarheid en compatibiliteit met PP. Hun chemische structuur bevat meerdere hydroxylgroepen, die waterstofbruggen en andere interacties met PP -moleculaire ketens kunnen vormen. Fosfaat kernstoffen hebben een hoge thermische stabiliteit en nucleatie -efficiëntie. De fosfaationen in hun chemische structuur kunnen interageren met PP -moleculaire ketens om kristallisatie te begeleiden. Organische carboxylaat kernstoffen hebben unieke kristalstructuren en nucleatiemechanismen en kunnen verschillende soorten nucleatiecentra vormen in PP.
- Nucleaten -middelen bevorderen het kristallisatieproces van PP
Nucleatenmiddelen kunnen nucleatieplaatsen voor PP -kristallisatie bieden, de energiebarrière van de kristallisatie -nucleatie verminderen, de kristallisatiesnelheid versnellen en de kristallen verfijnd en gelijkmatig verdeeld maken. Ze nemen sorbitol nucleating -middelen als voorbeeld, ze vormen kleine kristal nucleatiecentra in PP. Deze nucleatiecentra kunnen de omliggende PP -moleculaire ketens aantrekken om op een ordelijke manier om hen heen te kristalliseren, waardoor het hele kristallisatieproces naar de vorming van fijne kristallen wordt begeleid. Naarmate de kristalgrootte afneemt, neemt de verstrooiing van het licht in de kristallen af en wordt de transparantie verbeterd.
Verschillen in de effecten van verschillende nucleatenmiddelen op de transparantie van PP -vellen
- Vergelijking van de effecten van transparantieverbetering
Door experimenteel de effecten van verschillende soorten kernstoffen op de transparantie van PP -vellen te vergelijken, bleek dat er verschillen waren tussen verschillende nucleaten. Sommige sorbitol nucleatenmiddelen kunnen bijvoorbeeld de lichttransmissie van PP -vellen meer verhogen omdat de nucleatiecentra die ze vormen de vorming van fijne kristallen effectiever kan bevorderen en lichtverstrooiing kan verminderen. Sommige fosfaat kernvormige middelen presteren beter bij het verminderen van waas, waarschijnlijk omdat ze de kristalverdeling uniformer kunnen maken en de diffuse reflectie van licht verder kunnen verminderen.
- Uitgebreide effecten op optische eigenschappen
Naast transparantie beïnvloeden nucleatenmiddelen ook andere optische eigenschappen van PP -vellen (zoals glans, dubbelbreukerij, enz.). Gloss verwijst naar het vermogen van het oppervlak van een object om licht te reflecteren. Nucleatenmiddelen kunnen de glans van PP -vellen beïnvloeden door de kristalstructuur en oppervlaktemorfologie te veranderen. BireFringence verwijst naar het brekingsfenomeen veroorzaakt door de optische eigenschappen van het medium in verschillende richtingen wanneer licht zich voortplant in anisotrope media. De verandering in kristaloriëntatie veroorzaakt door nucleatenmiddelen kan het optreden of verandering van dubbelbreking veroorzaken. Deze optische eigenschappen zijn onderling verbonden en beïnvloeden gezamenlijk de algehele optische kwaliteit van PP -vellen.
De invloed van de hoeveelheid nucleatenmiddel toegevoegd op transparantie
- De relatiecurve tussen de hoeveelheid toegevoegde en transparantie
De relatiecurve tussen de hoeveelheid toegevoegde kernagent en de transparantie (lichte transmissie, waas, enz.) Van PP -vellen wordt getekend door experimenten. In het algemeen neemt de transparantie, met de toename van de hoeveelheid nucleating -agent toegevoegd, eerst toe en neemt vervolgens de neiging om zich te stabiliseren of enigszins afneemt. Wanneer de toegevoegde hoeveelheid laag is, biedt het nucleatingsmiddel minder nucleatieplaatsen, het promotie -effect op het kristallisatieproces is niet duidelijk en is de verbetering van de transparantie beperkt. Met de toename van de hoeveelheid toevoeging neemt het aantal nucleaten -locaties toe, is het kristalverfijningseffect significant en neemt de transparantie geleidelijk toe. Wanneer het toevoegingsbedrag echter een bepaalde waarde overschrijdt, kan het nucleatingsmiddel ongelijk worden gedispergeerd, en sommige nucleatenmiddelen kunnen samen agglomereren en geen effectief de nucleatenrol spelen, en kan zelfs de normale kristallisatie van de PP -moleculaire keten beïnvloeden, wat resulteert in geen toename van de transparantie of een lichte afname van de transparantie.
- Bepaling van het optimale toevoegingsbedrag
Rekening houdend met de kosten en prestaties, bepaalt u het optimale toevoegingsbedragsbereik van het nucleating -agent voor het bereiken van de beste transparantie van het PP -blad in verschillende toepassingsscenario's. In de werkelijke productie is het noodzakelijk om het juiste toevoegingsbedrag te selecteren volgens de specifieke vereisten en marktpositionering van het product. Tegelijkertijd kan een overmatige toevoeging van nucleating -agent enkele problemen veroorzaken, zoals ongelijke dispersie, die gebreken op het oppervlak van het vel kunnen veroorzaken en de uiterlijkkwaliteit kunnen beïnvloeden; Het kan ook de mechanische eigenschappen van het PP -blad beïnvloeden en de sterkte en taaiheid ervan verminderen. Daarom is het noodzakelijk om de toevoegingshoeveelheid van het kernagent redelijk te regelen en tegelijkertijd transparantie te waarborgen.
Hoe beïnvloeden de extrusietemperatuur en koelsnelheid van PP -vellen hun transparantie?
Het mechanisme van het effect van extrusietemperatuur op de transparantie van PP -vellen
- Moleculaire ketenbeweging en kristallisatiegedrag
Het bewegingsvermogen van PP -moleculaire ketens is nauw verwant aan de extrusietemperatuur. Bij lagere extrusietemperaturen is de beweging van moleculaire ketens beperkt en is de energie onvoldoende om de interactiekrachten tussen moleculen te overwinnen, wat resulteert in langzame kristallisatie, maar de kristalgroei is relatief regelmatig. Dit komt omdat de moleculaire ketens voldoende tijd hebben om op een ordelijke manier in een lagere energietoestand te rangschikken om een meer regelmatige kristalstructuur te vormen. Bij hogere extrusietemperaturen bewegen de moleculaire ketens actief en hebben ze een hogere energie, die de intermoleculaire krachten sneller kunnen overwinnen en meer kleine kristallen kunnen vormen of leiden tot onvolledige kristallisatie. Dit komt omdat de moleculaire keten te gewelddadig beweegt bij hoge temperaturen, het kristallisatieproces is moeilijk te regelen en is het gemakkelijk om een onvolledige kristalstructuur te vormen.
- Relatie tussen kristalstructuur en transparantie
De kristalstructuur heeft een belangrijke invloed op de transparantie van PP -vellen. Kleine en uniforme kristalstructuren zijn bevorderlijk voor lichte transmissie en verminderen verstrooiing. Wanneer licht door een kristal gaat, als de kristalgrootte veel kleiner is dan de golflengte van de lichtgolf, kan het licht soepeler door het kristal gaan en het verstrooiingsfenomeen niet duidelijk is, waardoor de transparantie wordt verbeterd. Onregelmatige grote kristallen of hoge kristalliniteit zullen de lichtverstrooiing vergroten en de transparantie verminderen. Grote kristallen hebben meer korrelgrenzen en licht zal worden gereflecteerd en gebroken bij de korrelgrenzen, die de richting van lichtvoortplanting zullen veranderen, wat resulteert in verergerde verstrooiing en verminderde transparantie.
Effect van koelsnelheid op de transparantie van PP -vellen
- Snelle koel- en kristalvorming
Onder snelle koelomstandigheden wordt het kristallisatieproces van PP -vellen geremd en zijn er meer amorfe gebieden of kleine kristallen gemakkelijk gevormd. Snelle koeling voorkomt dat de moleculaire ketens volledig bewegen en regelen, en het kristallisatieproces wordt snel bevroren, waardoor de groei en aggregatie van kristallen wordt verminderd. Deze amorfe gebieden en kleine kristallen hebben een minder verstrooiend effect op licht, wat bevorderlijk is voor lichte transmissie, dus transparantie kan worden verbeterd.
- Langzame koeling en kristalgroei
Tijdens het langzame koelproces hebben PP -kristallen voldoende tijd om te groeien en zijn ze gemakkelijk om grotere korrels te vormen. Naarmate de koelsnelheid afneemt, kunnen de moleculaire ketens hun opstelling geleidelijk aanpassen en kunnen de kristallen volledig groeien. De vorming van grotere korrels zal echter de verstrooiing van het licht bij de korrelgrenzen verhogen en de transparantie verminderen. Omdat wanneer het licht door grote korrels gaat, het meerdere keren wordt gereflecteerd en gebroken aan de korrelgrenzen, wat resulteert in een gestoorde lichtver voortplantingsrichting, waardoor het vel er ondoorzichtig uitziet.
Synergistisch effect van extrusietemperatuur en koelsnelheid
- Optimaal procesparameterbereik
Door experimenteel onderzoek en literatuuronderzoek is gebleken dat er onder bepaalde omstandigheden een combinatiebereik is van extrusietemperatuur en koelsnelheid waarmee PP -vellen optimale transparantie kunnen bereiken. Wanneer bijvoorbeeld de extrusietemperatuur wordt geregeld in [specifiek temperatuurbereik 1], gecombineerd met de koelsnelheid van [specifieke koelsnelheidbereik 1], kan het PP -blad een hoger niveau van transparantie bereiken. Dit komt omdat binnen dit temperatuurbereik de PP -moleculaire keten een passende mobiliteit heeft en een fijne en uniforme kristalstructuur kan vormen tijdens het koelproces. Tegelijkertijd kan de juiste koelsnelheid de overmatige groei van kristallen verder remmen en transparantie zorgen.
- Procescontrole in de werkelijke productie
In het werkelijke productieproces is het noodzakelijk om de extrusietemperatuur en koelsnelheid nauwkeurig te regelen op basis van factoren zoals apparatuuromstandigheden en productie -efficiëntie. Voor verschillende extrusieapparatuur variëren de prestaties van de verwarmings- en koelsystemen en moeten de procesparameters worden aangepast om zich aan te passen aan de kenmerken van de apparatuur. Tegelijkertijd zal de productie -efficiëntie ook de selectie van procesparameters beïnvloeden. Onder het uitgangspunt van het waarborgen van de productkwaliteit moet de productie -efficiëntie zoveel mogelijk worden verbeterd. Door temperatuursensoren en koelbesturingsapparaten te installeren, kunnen de extrusietemperatuur en koelsnelheid in realtime worden gecontroleerd en aangepast om een stabiele verbetering van de transparantie van PP -platen te bereiken.
Wat is het effect van de selectie en toevoegingshoeveelheid van verschillende nucleaten en toevoeging op de transparantie van PP -vellen?
Soorten nucleaten en hun werkprincipe
- Veel voorkomende soorten nucleaten
Gemeenschappelijke PP -nucleatenmiddelen op de markt zijn sorbitol, fosfaten, organische carboxyaten, enz. Sorbitol -kernstoffen hebben een goede dispergeerbaarheid en compatibiliteit met PP. Hun chemische structuur bevat meerdere hydroxylgroepen, die waterstofbruggen en andere interacties met PP -moleculaire ketens kunnen vormen. Fosfaat kernstoffen hebben een hoge thermische stabiliteit en nucleatie -efficiëntie. De fosfaationen in hun chemische structuur kunnen interageren met PP -moleculaire ketens om kristallisatie te begeleiden. Organische carboxylaat kernstoffen hebben unieke kristalstructuren en nucleatiemechanismen en kunnen verschillende soorten nucleatiecentra vormen in PP.
- Nucleaten -middelen bevorderen het kristallisatieproces van PP
Nucleatenmiddelen kunnen nucleatieplaatsen voor PP -kristallisatie bieden, de energiebarrière van de kristallisatie -nucleatie verminderen, de kristallisatiesnelheid versnellen en de kristallen verfijnd en gelijkmatig verdeeld maken. Ze nemen sorbitol nucleating -middelen als voorbeeld, ze vormen kleine kristal nucleatiecentra in PP. Deze nucleatiecentra kunnen de omliggende PP -moleculaire ketens aantrekken om op een ordelijke manier om hen heen te kristalliseren, waardoor het hele kristallisatieproces naar de vorming van fijne kristallen wordt begeleid. Naarmate de kristalgrootte afneemt, neemt de verstrooiing van het licht in de kristallen af en wordt de transparantie verbeterd.
Verschillen in de effecten van verschillende nucleatenmiddelen op de transparantie van PP -vellen
- Vergelijking van de effecten van transparantieverbetering
Door experimenteel de effecten van verschillende soorten kernstoffen op de transparantie van PP -vellen te vergelijken, bleek dat er verschillen waren tussen verschillende nucleaten. Sommige sorbitol nucleatenmiddelen kunnen bijvoorbeeld de lichttransmissie van PP -vellen meer verhogen omdat de nucleatiecentra die ze vormen de vorming van fijne kristallen effectiever kan bevorderen en lichtverstrooiing kan verminderen. Sommige fosfaat kernvormige middelen presteren beter bij het verminderen van waas, waarschijnlijk omdat ze de kristalverdeling uniformer kunnen maken en de diffuse reflectie van licht verder kunnen verminderen.
- Uitgebreide effecten op optische eigenschappen
Naast transparantie beïnvloeden nucleatenmiddelen ook andere optische eigenschappen van PP -vellen (zoals glans, dubbelbreukerij, enz.). Gloss verwijst naar het vermogen van het oppervlak van een object om licht te reflecteren. Nucleatenmiddelen kunnen de glans van PP -vellen beïnvloeden door de kristalstructuur en oppervlaktemorfologie te veranderen. BireFringence verwijst naar het brekingsfenomeen veroorzaakt door de optische eigenschappen van het medium in verschillende richtingen wanneer licht zich voortplant in anisotrope media. De verandering in kristaloriëntatie veroorzaakt door nucleatenmiddelen kan het optreden of verandering van dubbelbreking veroorzaken. Deze optische eigenschappen zijn onderling verbonden en beïnvloeden gezamenlijk de algehele optische kwaliteit van PP -vellen.
De invloed van de hoeveelheid nucleatenmiddel toegevoegd op transparantie
- De relatiecurve tussen de hoeveelheid toegevoegde en transparantie
De relatiecurve tussen de hoeveelheid toegevoegde kernagent en de transparantie (lichte transmissie, waas, enz.) Van PP -vellen wordt getekend door experimenten. In het algemeen neemt de transparantie, met de toename van de hoeveelheid nucleating -agent toegevoegd, eerst toe en neemt vervolgens de neiging om zich te stabiliseren of enigszins afneemt. Wanneer de toegevoegde hoeveelheid laag is, biedt het nucleatingsmiddel minder nucleatieplaatsen, het promotie -effect op het kristallisatieproces is niet duidelijk en is de verbetering van de transparantie beperkt. Met de toename van de hoeveelheid toevoeging neemt het aantal nucleaten -locaties toe, is het kristalverfijningseffect significant en neemt de transparantie geleidelijk toe. Wanneer het toevoegingsbedrag echter een bepaalde waarde overschrijdt, kan het nucleatingsmiddel ongelijk worden gedispergeerd, en sommige nucleatenmiddelen kunnen samen agglomereren en geen effectief de nucleatenrol spelen, en kan zelfs de normale kristallisatie van de PP -moleculaire keten beïnvloeden, wat resulteert in geen toename van de transparantie of een lichte afname van de transparantie.
- Bepaling van het optimale toevoegingsbedrag
Rekening houdend met de kosten en prestaties, bepaalt u het optimale toevoegingsbedragsbereik van het nucleating -agent voor het bereiken van de beste transparantie van het PP -blad in verschillende toepassingsscenario's. In de werkelijke productie is het noodzakelijk om het juiste toevoegingsbedrag te selecteren volgens de specifieke vereisten en marktpositionering van het product. Tegelijkertijd kan een overmatige toevoeging van nucleating -agent enkele problemen veroorzaken, zoals ongelijke dispersie, die gebreken op het oppervlak van het vel kunnen veroorzaken en de uiterlijkkwaliteit kunnen beïnvloeden; Het kan ook de mechanische eigenschappen van het PP -blad beïnvloeden en de sterkte en taaiheid ervan verminderen. Daarom is het noodzakelijk om de toevoegingshoeveelheid van het kernagent redelijk te regelen en tegelijkertijd transparantie te waarborgen.
Zal het stretchproces (zoals unidirectionele of bidirectionele rekken) de transparantie van PP -vellen veranderen?
Effect van het rekproces op de microstructuur van PP -vellen
- Moleculaire ketenoriëntatie en kristalstructuurveranderingen
Tijdens unidirectioneel strekken en bidirectioneel strekken worden PP -moleculaire ketens georiënteerd. Tijdens unidirectioneel strekken zijn de moleculaire ketens voornamelijk georiënteerd langs de stretchrichting, waardoor de kristallen bij voorkeur worden georiënteerd, en de morfologie en grootte van de kristallen zullen ook veranderen. De kristallen kunnen bijvoorbeeld langs de stretchrichting strekken om een vezelige structuur te vormen. Bidirectioneel strekken maakt de moleculaire ketens uniform georiënteerd in twee richtingen en de kristalstructuur is regelmatiger. Deze verandering in oriëntatie en kristalstructuur beïnvloedt het propagatiepad van licht in het vel, waardoor de transparantie wordt gewijzigd.
- Porositeit en structurele uniformiteit
Het rekproces beïnvloedt ook de interne porositeit en structurele uniformiteit van PP -vellen. Als de rekprocesparameters niet correct worden geregeld, zoals de stretchsnelheid te snel is of de stretstemperatuur te hoog is, kunnen kleine poriën in het vel worden gegenereerd. Deze poriën verspreiden licht en verminderen transparantie. Tegelijkertijd kan het ongelijke rekproces leiden tot ongelijke interne structuur van het blad, zoals verschillende oriëntatie van moleculaire ketens in lokale gebieden of ongelijke verdeling van kristallen, die ook de overdracht van licht beïnvloeden en de transparantie verminderen.
Effect van verschillende rekprocessen op de transparantie van PP -vellen
- Het effect van uniaxiaal stretchen op transparantie
Na uniaxiaal stretchen kan de transparantie van PP -vellen veranderen. In sommige gevallen kan uniaxiaal stretchen de transparantie in een specifieke richting verbeteren omdat de moleculaire ketens langs de rekrichting zijn georiënteerd, waardoor de verstrooiing van het licht in die richting wordt verminderd. Vanwege de ongelijke oriëntatie van moleculaire ketens kan optische anisotropie echter in andere richtingen optreden, wat resulteert in een beperkte verbetering van de algehele transparantie. Licht kan bijvoorbeeld loodrecht op de stretchrichting, licht meer kristalinterfaces en ongeordende gebieden van moleculaire ketenregeling tegenkomen, waardoor de verstrooiing wordt verhoogd en de transparantie wordt verminderd.
- Het effect van biaxiaal strekken op de verbetering van transparantie
Biaxiaal strekken kan kristalanisotropie en lichtverstrooiing verminderen door moleculaire ketens in twee richtingen uniform te oriënteren, waardoor de algehele transparantie wordt verbeterd. In vergelijking met uniaxiaal stretchen kan biaxiaal stretchen de kristalstructuur van PP -vellen regelmatiger maken, de moleculaire ketens ordelijker maken en de reflectie en breking van het licht tijdens de voortplanting verminderen. Daarom heeft biaxiaal stretchen meestal een beter effect bij het verbeteren van de transparantie van PP -vellen.
Optimalisatie van rekprocesparameters op transparantie
- De invloed van stretchratio, rektemperatuur en snelheid
De procesparameters zoals stretchratio, rektemperatuur en stretchsnelheid hebben een aanzienlijk effect op de transparantie van PP -vellen. De juiste rekverhouding kan de moleculaire ketens volledig oriënteren en de transparantie verbeteren. Als de rekverhouding te klein is, is de oriëntatie van de moleculaire keten niet voldoende en is het effect op het verbeteren van de transparantie niet duidelijk; Als de rekverhouding te groot is, kunnen scheuren of poriën in het vel worden gegenereerd, wat de transparantie zal verminderen. Strektemperatuur die te hoog of te laag is, zal het kristallisatie- en oriëntatieproces beïnvloeden en dus de transparantie beïnvloeden. Bij hoge temperaturen is de moleculaire kettingbeweging te intens, wat de vernietiging van de kristalstructuur kan veroorzaken; Bij lage temperaturen is de moleculaire kettingbeweging beperkt en is de oriëntatie moeilijk. Reksnelheid die te snel is, kan leiden tot onvolledige moleculaire ketenoriëntatie, en te langzaam kan overmatige kristalgroei veroorzaken, wat de transparantie zal beïnvloeden.
- Gecoördineerde optimalisatie van procesparameters
Bepaal via experimenteel onderzoek of simulatieanalyse de combinatie van procesparameter waarmee PP -vellen de beste transparantie kunnen verkrijgen onder verschillende rekprocessen. In de werkelijke productie is het noodzakelijk om verschillende factoren, zoals prestaties van apparatuur, grondstofkenmerken, enz., Te overwegen en de rekverhouding, stretchemperatuur en stretchsnelheid coördineer te optimaliseren. De beste combinatie van verschillende procesparameters kan bijvoorbeeld worden gevonden via orthogonale experimenten en andere methoden om een effectieve regulatie van transparantie door het stretchproces te bereiken.
Zal de dikteverandering van PP -vel zijn optische eigenschappen beïnvloeden (zoals transmissie en waas)?
Het mechanisme van de invloed van dikte op lichtvoortplanting
- Optische pad en verstrooiingsrelatie
Vanuit het perspectief van optische principes heeft de dikte van PP -vel een effect op het optische pad van lichtvoortplanting in het materiaal. Dikkere platen verhogen het optische pad van lichtvoortplanting en de mogelijkheid voor licht om te interageren met de interne structuur van het materiaal (zoals kristallen, onzuiverheden, enz.) Verhogen, wat kan leiden tot verbeterde verstrooiing. Wanneer het licht door dikkere vellen passeert, moet het door meer kristalinterfaces en onzuiverheidsgebieden gaan, waar reflectie, breking en verstrooiing zullen optreden, waardoor de voortplantingsrichting van het licht verandert, waardoor de verzending wordt verminderd en de nevel wordt verhoogd.
- Oppervlakte -reflectie en interne absorptie
De dikte van het vel beïnvloedt ook oppervlaktreflectie en interne absorptie. Dikkere platen kunnen de absorptie van licht binnenin verhogen, omdat het licht op een langere afstand in het vel reist, de kans op interactie met de materiaalmoleculen neemt toe en een deel van de lichte energie zal worden omgezet in warmte -energie en geabsorbeerd. Tegelijkertijd zal de oppervlaktereflectie ook enigszins variëren als gevolg van dikteveranderingen. Hoewel de oppervlaktereflectie voornamelijk afhangt van de brekingsindex en oppervlakteruwheid van het materiaal, kan de dikteverandering de invallende hoekverdeling van het licht op het oppervlak beïnvloeden, waardoor indirect de reflectie beïnvloedt. Deze factoren hebben een gecombineerd effect op de transmissie, wat de transmissie van dikkere vellen kan verminderen.
Optische prestatietest en analyse van PP -vellen van verschillende diktes
- De wet van verandering van overdracht en waas met dikte
De transmissie en waas van PP -vellen van verschillende diktes werden experimenteel gemeten en de krommen van hun verandering met dikte werden getrokken. Het kan worden gevonden dat binnen een bepaald diktebereik de transmissie aanzienlijk kan afnemen met toenemende dikte, terwijl de waas aanzienlijk toeneemt. Dit komt omdat naarmate de dikte toeneemt, de bovengenoemde factoren zoals verhoogd optisch pad, verbeterde verstrooiing en verhoogde interne absorptie samenwerken om de transmissie te verminderen en de waas te vergroten. Wanneer de dikte een bepaalde waarde overschrijdt, kan de veranderingstrend van transmissie en waas meestal plat zijn, omdat de invloed van de interne structuur van het materiaal op licht een relatief stabiel niveau heeft bereikt.
- Correlatie met andere eigenschappen
De invloed van PP -plaatdikteverandering op optische eigenschappen is gerelateerd aan andere eigenschappen (zoals mechanische eigenschappen, thermische eigenschappen, enz.). Dikkere platen kunnen meer voordelen hebben in mechanische eigenschappen omdat hun interne structuur completer is en grotere externe krachten kan weerstaan. Optische prestaties kunnen echter afnemen en het is noodzakelijk om ze te wegen onder verschillende toepassingsvereisten. In sommige toepassingen met hoge vereisten voor mechanische eigenschappen, maar relatief lage vereisten voor transparantie kunnen bijvoorbeeld dikkere vellen worden geselecteerd; Terwijl in toepassingen met extreem hoge vereisten voor transparantie, moet de dikte van het vel zoveel mogelijk worden geregeld.
Dikte ontwerp op basis van optische prestatievereisten
- Dikte selectie in verschillende toepassingsscenario's
Gebaseerd op de specifieke vereisten van PP -vellen voor optische eigenschappen in verschillende toepassingsvelden (zoals hoge transparantieverpakkingen, optische films, enz.), Worden er redelijke aanbevelingen voor diktebereik voorgesteld. Voor optische films die een extreem hoge transparantie vereisen, moet de dikte mogelijk worden geregeld binnen een dun en nauwkeurig bereik, zoals [specifieke diktebereik 2], om ervoor te zorgen dat licht soepel kan passeren en verstrooiing kan verminderen. Voor algemene verpakkingsmaterialen kan de dikte op de juiste manier worden aangepast op basis van factoren zoals mechanische eigenschappen en kosten, op voorwaarde dat aan de basisvereisten voor transparantie wordt voldaan.
- Het belang van dikte -uniformiteit voor optische eigenschappen
De dikte -uniformiteit van PP -vellen speelt een sleutelrol bij het waarborgen van de stabiliteit van optische eigenschappen. Ongelijke dikte kan leiden tot optische defecten zoals strepen en vlekken. Dit komt omdat licht in verschillende mate wordt beïnvloed bij het voortplanten in gebieden van verschillende diktes, wat resulteert in ongelijke verdeling van transmissie en waas. Om de uniformiteit van de dikte te verbeteren, kunnen precieze extrusie- en kalenderprocessen worden gebruikt en kunnen diktedetectieapparaten worden geïnstalleerd om de dikte van het blad in realtime te controleren en aan te passen om de productkwaliteit te waarborgen.
Kan mengmodificatie (zoals mengen met andere transparante polymeren) de transparantie van PP -vellen verbeteren?
Principes voor het selecteren van gemengde polymeren
- Compatibiliteit met PP
Het selecteren van een transparant polymeer met een goede compatibiliteit met PP is een van de belangrijkste principes van het mengen van modificatie. Een mengsysteem met een goede compatibiliteit kan een uniforme microstructuur vormen, die bevorderlijk is voor het verbeteren van de transparantie. Compatibiliteit kan worden geëvalueerd door factoren zoals de oplosbaarheidsparameters en polariteit van het polymeer te analyseren. Polymeren met vergelijkbare oplosbaarheidsparameters hebben een goede compatibiliteit omdat ze sterke interactiekrachten hebben en beter kunnen worden gemengd. Polymeren met vergelijkbare polariteit vormen ook vaker een stabiel mengsysteem en verminderen het optreden van fasescheiding.
- Complementariteit van optische eigenschappen
Naast compatibiliteit is het ook noodzakelijk om polymeren te selecteren met goede optische eigenschappen (zoals hoge transmissie en lage waas) en complementaire optische eigenschappen voor PP. Sommige polymeren kunnen uitstekende optische eigenschappen hebben binnen een specifiek golflengtebereik. Na het mengen met PP kunnen de voordelen van beide worden gecombineerd om de algehele transparantie te verbeteren. Sommige polymeren hebben bijvoorbeeld een goede transmissie in het ultraviolette gebied, terwijl PP goede prestaties heeft in het zichtbare lichtgebied. Het mengen van de twee kan het optische transmissie -bereik van het blad verbreden.
Effect van mengverhouding op de transparantie van PP -blad
- Trend van transparantie met mengverhouding
De transparantie van PP -blad bij verschillende mengverhoudingen werd experimenteel bestudeerd en de krommen van transmissie en waas met mengverhouding werden getrokken. Het kan worden vastgesteld dat binnen een bepaald bereik van de mengverhouding de transparantie van PP -vel toeneemt met de toename van de blending polymeerverhouding. Dit komt omdat de juiste hoeveelheid gemengde polymeren de kristalstructuur en microscopische morfologie van PP kunnen verbeteren en verstrooiing kunnen verminderen. Wanneer de mengverhouding echter een bepaalde waarde overschrijdt, zal de transparantie afnemen. Dit kan te wijten zijn aan het buitensporig hoge percentage gemengde polymeren, wat leidt tot verergerde fasescheiding, waardoor een grotere verspreide fase wordt gevormd en de verstrooiing van het licht wordt vergroot.
- Relatie tussen fasemorfologie en transparantie
De fasemorfologie van verschillende polymeren in het mengsysteem (zoals gedispergeerde fasegrootte, verdeling, enz.) Heeft een belangrijke invloed op transparantie. Een fijne en gelijkmatig verspreide verspreide fase is bevorderlijk voor lichte transmissie, waardoor verstrooiing wordt verminderd en de transparantie wordt verbeterd. Wanneer de gedispergeerde fasegrootte kleiner is dan de golflengte van licht, kan licht de gedispergeerde fase omzeilen en treedt bijna geen verstrooiing op. Een grotere verspreide fase of ongelijke dispersie zal leiden tot verminderde transparantie, omdat licht aanzienlijk zal worden gereflecteerd en gebroken bij het tegenkomen van een grotere verspreide fase, waardoor de richting van de propagatie van het licht wordt veranderd en de verspreiding toeneemt.
Effect en optimalisatie van het mengproces op transparantie
- Mending apparatuur en procesparameters
Gemeenschappelijke mengapparatuur omvat dubbele schroefsextruders, interne mixers, enz. Twin-screw extruders hebben goede mengeffecten en transportmogelijkheden, en kunnen polymeren volledig mengen onder hoge temperatuur en hoge druk. Interne mixers hebben een hogere afschuifkracht en mengefficiëntie en zijn geschikt voor het mengen van enkele polymeren met hoge viscositeit. De procesparameters in het mengproces, zoals temperatuur, snelheid, tijd, enz., Hebben invloed op de transparantie van PP -vellen. De juiste mengtemperatuur kan ervoor zorgen dat de polymeren volledig gesmolten en gemengd zijn, maar een te hoge temperatuur kan polymeerafbraak veroorzaken; Een te hoog of te lage snelheid heeft invloed op het mengeffect en een geschikt snelheidsbereik moet worden gevonden; De mengtijd moet ook correct worden gecontroleerd. Een te korte tijd zal resulteren in ongelijke mengen, en een te lange tijd kan leiden tot een afname van de polymeerprestaties.
- Toepassing van grensvlakcompatibilisatoren
Het toevoegen van grensvlakcompatibilisatoren kan de grensvlakbinding tussen PP en de gemengde polymeren verbeteren en de transparantie van het mengsysteem verbeteren. Interfaciale compatibilisatoren kunnen de grensvlakspanning tussen de twee fasen verminderen, compatibiliteit bevorderen en de gedispergeerde fase fijner en uniformer maken. Sommige grensvlakcompatibilisatoren die speciale functionele groepen bevatten, kunnen bijvoorbeeld chemisch of fysiek adsorberen met PP en de gemengde polymeren om een overgangslaag op het grensvlak tussen de twee fasen te vormen, de grensvlakbindingskracht te verbeteren, de fasescheiding te verminderen en dus de transparantie te verbeteren en dus de transparantie te verbeteren en dus de transparantie te verbeteren en dus de transparantie te verbeteren.
Conclusie en vooruitzicht
Door een reeks experimentele analyse kan worden geconcludeerd dat verschillende verwerkingsparameters een significante impact zullen hebben op de transparantie van PP -materialen. Het aanpassen van de extrudertemperatuur en de redelijke combinatie van koelsnelheid kan bijvoorbeeld het kristallisatieproces van het materiaal beter regelen en de kristaldeeltjes kleiner en uniformer maken. In termen van het gebruik van additieven kan het selecteren van geschikte nucleaten -additieven en het regelen van de dosering het verfijningsproces van kristallisatie in het materiaal effectief bevorderen, vooral bepaalde specifieke soorten additieven kunnen de transparantie -index verhogen met ongeveer 15-20%.
Voor de selectie van het productieproces presteert de biaxiale rekbehandelingsmethode uitstekend in daadwerkelijke werking. Simpel gezegd, het materiaal wordt in twee richtingen uitgerekt tijdens het verwerkingsproces, waardoor de moleculaire opstelling ordelijker kan worden en het verstrooiingsfenomeen van het licht kan verminderen wanneer het zich in het materiaal voortplant. Er moet echter worden opgemerkt dat deze behandelingsmethode de aanpassing van zeven of acht parameters vereist, zoals stretchratio en temperatuurregeling. Een te snelle stretchsnelheid zal bijvoorbeeld microscheuren in het materiaal veroorzaken.
In termen van daaropvolgende onderzoeksrichtingen is het mogelijk om te overwegen zich te concentreren op de ontwikkeling van nieuwe kristallisatievorders. Als dit type additief de dubbele effecten kan hebben van het verbeteren van de optische eigenschappen en het verbeteren van de mechanische sterkte tegelijkertijd, zal het waardevoller zijn. Bovendien is de introductie van intelligente besturingssystemen ook een gebied dat aandacht verdient. Sensoren kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om temperatuurschommelingen op de productielijn in realtime te controleren en de parameters van apparatuur automatisch te verfijnen om optimale productieomstandigheden te handhaven.
