Melyek az elsődleges tényezők, amelyek befolyásolják a PE/PP által kidolgozott filmek szakítószilárdságát és megnyúlási tulajdonságait?

A PE/PP által kiváltott filmek szakítószilárdsága és megnyúlási tulajdonságai kulcsfontosságú mechanikai tulajdonságok, amelyek meghatározzák, hogy a film hogyan működik stressz alatt, képes-e meghosszabbítani a törést és tartósságot a különféle alkalmazásokban. Számos tényező befolyásolja ezeket a tulajdonságokat, különösen a PE (polietilén) és a PP (polipropilén) kombinációját a ko-extrudálási folyamatban. Az elsődleges tényezők a következők:

1. Polimer összetétele és aránya
PE/PP arány: A PE és a PP aránya az együttmûködött filmben jelentős szerepet játszik annak mechanikai tulajdonságainak meghatározásában. A PE általában rugalmasabb, míg a PP merevebb. A külső rétegekben a PE nagyobb aránya növelheti a film rugalmasságát és megnyúlását, míg a PP nagyobb aránya javíthatja a film merevségét és szakítószilárdságát.
Gyanta osztályok: Különböző fokozatú PE és PP, például alacsony sűrűségű polietilén (LDPE), nagy sűrűségű polietilén (HDPE) vagy izotaktikus polipropilén (IPP), különféle mechanikai tulajdonságokat kínálnak. Például a HDPE magasabb szakítószilárdságot és merevséget biztosít, míg az LDPE hozzájárul a rugalmassághoz és a megnyúláshoz.

2. Extrudálási folyamat feltételei
Extrudálási hőmérséklet: A PE és PP extrudálásának hőmérséklete befolyásolja a polimerek molekuláris orientációját és kristályosságát. A magasabb extrudálási hőmérsékletek csökkenthetik a molekuláris lánc összefonódását, potenciálisan magasabb nyúláshoz, de alacsonyabb szakítószilárdsághoz vezethetnek.
Extrudálási sebesség és nyomás: A nagy extrudálási sebesség egyenetlen vastagsághoz vagy a rétegek nem megfelelő fúziójához vezethet, ami negatívan befolyásolhatja a szakítószilárdságot és a meghosszabbítást. Az extrudálás során alkalmazott nyomás befolyásolja a kristályosodást és a molekuláris igazítást is, befolyásolva a végső mechanikai tulajdonságokat.
Rétegkötés: A PE és a PP rétegek közötti kötés szilárdsága (a két anyag közötti tapadás) kritikus jelentőségű. A rossz adhézió delaminációhoz vezethet, ami csökkenti a film általános szakítószilárdságát és megnyúlási tulajdonságait.

3. Molekulatömeg és molekulatömeg eloszlás
A PE és a PP molekulatömege: A polimerek molekulatömege befolyásolja azok mechanikai tulajdonságait. A nagy molekulatömegű polimerek általában jobb szakítószilárdsággal rendelkeznek, mivel a hosszú polimer láncok nagyobb összefonódást és nagyobb stressz ellenállást biztosítanak.
Molekulatömeg -eloszlás (MWD): A szélesebb MWD (a polimer molekulatömegének tartománya) javíthatja a szakítószilárdság és a meghosszabbítás közötti egyensúlyt. A keskeny MWD törékenyebb anyagot eredményezhet, amelynek magasabb szakítószilárdsága van, de alacsonyabb meghosszabbodást eredményezhet.

4. A polimerek kristályossága
A kristályosság foka: Mind a PE, mind a PP kristályos szerkezetű, amely hozzájárul a szakítószilárdsághoz. A magasabb kristályosság általában magasabb szakítószilárdságot eredményez, de alacsonyabb nyúlást eredményez. Az extrudálás során a hűtési sebesség szabályozásával a gyártók befolyásolhatják a polimerek kristályosságát. A lassú hűtés magasabb kristályossághoz és jobb szilárdsághoz vezet, míg a gyors hűtés alacsonyabb kristályossághoz és jobb meghosszabbításhoz vezet.
Amorf régiók: Az amorf (nem kristályos) régiók mennyisége a polimerekben szintén befolyásolja a rugalmasságot és a megnyúlást. Az amorf anyag nagyobb aránya általában nagyobb nyúláshoz vezet, de csökkent a szakítószilárdság.

5. Adalékanyagok feldolgozása
Lágyítók és stabilizátorok: Az adalékanyagok, például a lágyítók javíthatják a rugalmasságot és a meghosszabbítást, míg a stabilizátorok javíthatják az általános tartósságot és a lebomlás ellenállását. Az adalékanyagok típusa és koncentrációja befolyásolhatja a film mechanikai tulajdonságait.
Töltők és megerősítések: Bizonyos esetekben töltőanyagokat (például ásványi anyagokat, üvegszálakat vagy szénfekete) adnak hozzá, hogy javítsák az erv vagy az UV -ellenállás. Bizonyos töltőanyagok hozzáadása azonban csökkentheti a meghosszabbodást, mivel ezek korlátozhatják a polimer nyújtási képességét.

6. nyújtás és orientáció a termelés során
Molekuláris orientáció: Az extrudálási folyamat során a polimer láncok igazításának mértéke jelentősen befolyásolhatja a szakítószilárdságot és a meghosszabbítást. A gyártás során egy vagy több irányban orientált (nyújtott) filmek általában fokozott szakítószilárdságot mutatnak, de csökkenthetik a nyúlást az orientáció irányában. Az erő és a megnyúlás közötti egyensúly nagymértékben függ a film orientálódásától.
Fújt film folyamat: A fújott film -extrudálás esetén az inflációs folyamat (a levegőt az extrudált filmcsőbe) indukálhatja a polimer láncok biaxiális orientációjára, javítva mind az erőt, mind a megnyúlást. A gépi és keresztirányú irányok orientációjának mértéke befolyásolja a végső tulajdonságokat.

7. Film vastagsága
Az egyes rétegek vastagsága: A PE és a PP rétegek vastagsága befolyásolja a film mechanikai tulajdonságait. A vastagabb filmek nagyobb erőt mutathatnak, míg a vékonyabb filmek jobb rugalmasságot és meghosszabbítást kínálhatnak. A film teljes vastagságát a tervezett alkalmazás alapján kell optimalizálni.
A réteg vastagság eloszlása: Ha a rétegek nem oszlanak el egyenletesen, akkor a szakítószilárdság és a meghosszabbítás rossz teljesítményéhez vezethet, mivel az egyik réteg dominálhat, és gyengeségeket vagy egyensúlyhiányt okozhat a teljes filmben.

8. Hőmérséklet és páratartalom tárolás és használat során
Környezeti feltételek: A szakítószilárdság és a megnyúlási tulajdonságok PE/PP együttmintált filmek befolyásolhatja a hőmérsékleti szélsőségek, páratartalom vagy UV sugárzás kitettsége az idő múlásával. A hosszan tartó hő expozíció lágyíthatja a filmet és csökkentheti a szakítószilárdságát, míg a hideg hőmérsékletnek való kitettség törékenyebbé teheti a filmet, csökkentve a meghosszabbítást.

9. Az extrudálás utáni kezelések után
Hő- és mechanikai kezelések: A kilépés utáni folyamatok, például a hőbeállítás vagy a korona kezelés, szintén befolyásolhatják a film tulajdonságait. A hőbeállítás rögzítheti a molekuláris orientációt, fokozva a szakítószilárdságot, míg a korona -kezelés javíthatja a nyomtatás vagy a tapadás felületi tulajdonságait, bár ez nem befolyásolja jelentősen az ömlesztett film mechanikai tulajdonságait.