塑料大棚膜生产工艺设计.doc

大学毕业论文塑料大棚膜生产工艺设计院系名称专业学生姓名学号指导老师大学制二一年月日摘要我国是世界上农用塑料薄膜使用量最多的国家塑料薄膜在农田的应用所取得的保温保湿保墒增产的效果已得到农业生产公认虽然我国农地膜的产量及覆盖面积均居世界之首但我国目前农膜的发展水平与世界先进水平相比仍有很大的差距这些差距主要表现在产品品种少大型生产设备与国外有很大差距各种耐候耐高温高性能薄膜的研究落后等等农用聚乙烯薄膜具有保温性防雾无滴耐热性透光性耐候性彩色专用等特性在国外的研究进展主要有生物降解地膜光降解地膜光生物双降解地膜植物纤维基地膜和液态喷洒式可降解地膜国内的研究进展主要有环保型麻地膜可控光生物降解地膜多功能可降解液态地膜和生物降解淀粉薄膜今后我国农业产业的布局必定向区域化特色化发展产业中心将继续向优势产区发展设施结构趋大型化环境调控趋智能化本文主要研究在我国农膜应用相当多科技不断发展而现实生活对农膜功能要求越来越完备情况下发展多功能农膜的可行性调整农用塑料薄膜产品结构的方向和策略关键词塑料大棚膜线性低密度聚乙烯防雾剂目录前言文献综述塑料棚膜对原料要求功能母料的选择塑料棚膜的分类聚乙烯生产工艺的工艺种类工艺流程工艺技术对于质量的影响结构与性能结构性能物理力学性能聚乙烯塑料棚膜生产工艺棚膜的生产工艺挤出法生产薄膜挤出流延和挤出拉伸挤出薄膜优点吹塑法生产薄膜薄膜控制精度不断提高在线测量技术设计工艺设计目的采用的生产工艺流程工艺配方树脂的选用的作用防雾剂的防雾作用生产工艺流程防雾薄膜生产工艺流程使用设备工艺条件控制注意事项雾滴性能检验性能测试结论致谢参考文献塑料大棚膜生产工艺设计前言塑料棚膜在欧洲和北美具有相对成熟的市场农业已大部份实施保护地栽培如荷兰海牙其耕地的为温室在这些地区具有多种功能有效使用寿命长的三层共挤棚膜已在市场占有很大的比例日本和东欧属于适度增长的国家发展中的国家除中国外虽然塑料棚膜使用量不大但是使用棚膜的增长速度很快东南亚一些人口高度密集的地区如印度越南菲律宾等国为满足日益增长的食物需求棚膜使用量剧增值得注意的是花齐产业正逐渐从西方国家向发展中国家及气候条件适宜种植花卉国家转移如北非东非及印度菲律宾马来西亚印尼等这些地区塑料棚膜市场份额趋于快速增长我国从年代起就开始制造和使用农膜管棚膜塑料农膜应用为农业生产带来了丰产丰收的效益年代起农膜已大面积使用并开始研制和生产管棚膜和大棚膜年代逐步取代成为制造农膜的主要材料为解决农膜在农田应用中呈现的滴水和耐候性差的缺陷一些企业开始研制称之为第二代农膜的多功能农膜农膜的宽度逐步增宽分为管棚膜和大棚膜年代棚膜得到快速增长其增长率在功能性棚膜生产进入了加速及提高质量的阶段也大量用于三层共挤棚膜的生产这一阶段相继研制成功并投入工业化生产的功能性棚膜有耐老化长寿防雾无滴漫反射高保温光转换等新型棚膜棚膜使用材料已包括茂金属聚乙烯双峰等经过多年的发展特别是近十年的发展塑料棚膜已从农膜中脱颖而出成为一个大类农膜品种其应用面已从粮食作物为主转变为以蔬菜瓜果花卉等经济作物为主农作物的生产已在一定程度上转变了靠天吃饭按季节种菜的传统种植习惯都市农业的发展又进一步促进了棚膜生产的发展并在全国形成一批农膜生产骨干企业建立了符合中国农业环镜销售方法和网络并研究的是塑料大棚文献综述塑料棚膜对原料要求塑料大棚膜的原辅料选择主要介绍原材料的选择及功能母料的选择表中国农用塑料应用技术学会推荐棚膜树脂牌号品种牌号生产厂商北京燕山石化公司南韩大林产业株式会社卡塔尔石油化工公司泰国石油化学公司法国英国公司北京有机化工厂北京有机化工厂北京有机化工厂北京有机化工厂齐鲁石化公司美国陶氏化学公司加拿大努发公司年年中国农用塑料应用技术学会组织专家开展了国内外常用棚膜树脂的耐候性应用效果评估工作从五个方面即树脂力学性能分子结构及特性耐候性能农田应用效果加工性进行全观测和综合分析通过种聚烯烃类树脂农田应用试验推荐可作为功能棚膜的基础树脂牌号有种见表所示实际上这种牌号的树脂远不能满足我国棚膜的需求因此选用新的牌号或替代牌号要注意树脂的性能及农田应用效果以免造成经济损失功能母料的选择目前我国功能母料有光稳定防老化母料防雾滴母料防老化防雾滴母料以及保温远红外阻隔母料等其中常用的是防老化防雾滴母料在选择功能母料时要了解功能性助剂即光稳定剂防雾滴剂等的性能相互之间的作用协同效应以确保功能塑料大棚膜的产品质量同时还要了解功能母料制造塑料大棚膜的农田应用效果塑料棚膜的分类农膜又叫薄膜塑料包括地膜也叫农用地膜主要成分是聚乙烯用于覆盖农田以起到提高地温保质土壤湿度促进种子发芽和幼苗快速增长的作用还有抑制杂草生长的作用农膜最初用于粮食作物的育秧育苗以后随着设施保护地种植作物品种的不断扩大保护地设施的跨度及高度不断扩大随着科学技术的进步对农作薄膜的要求越来越高各种新型薄膜不断出现在经济发达国家农用塑料薄膜的用量占所有农用高聚物制品总量的以上常用的农用高聚物主要有聚氯乙烯和聚乙烯聚丙烯不饱和聚酯树等农膜的宽度随着增宽农膜品种也进行重新分类主要品种有普适大棚膜三层共挤普通大棚膜多功能大棚膜三层共挤长寿无滴农膜三层共挤长寿保温无滴农膜三层共挤耐候光转换无滴农膜等聚乙烯生产工艺的工艺种类聚乙烯的生产方法主要有种高压法气相法溶液法和淤浆法但目前世界上生产树脂通常采用气相法和溶液法工艺在溶液法工艺中美国的冷却低压法和加拿大的中压法占绝对优势这两种工艺均可切换生产和公司的低压溶剂法工艺已用于世界上许多工厂但这些工厂均属的自有工厂在此工艺中乙烯辛烯和异构链烷烃溶剂与改性的催化剂溶液一起送入两台串联的搅拌反应器反应在磅每平方英寸和的条件下进行第二台反应器溶液中聚合物的含量为总停留时间为分钟反应器的流出物在磅每平方英寸的绝压下闪蒸除去溶液中的乙烯继之用加热或闪蒸步骤除去溶剂聚合物则进行挤压造粒加拿大公司的中压溶液法工艺系由开发在年中期购买了技术及其世界技术转让业务并采用新一代的非茂金属催化剂开发出了技术在气相法工艺中的低压气相流化床工艺亦即工艺是生产的最普通工业化工艺在此工艺中乙烯和共聚单体丁烯或己烯在流化床反应器中聚合生成颗粒状聚合物其特点是将一种载体型钛或钛铬催化剂粉末连续送入流化床反应器并连续地由反应器取出聚合物产品颗粒在流化床中增长的聚合物颗粒被循环的乙烯共聚单体物流流态化循环物流通过外部冷却器冷却除去反应热反应器压力约为磅每平方英寸反应温度约为工艺也可用于生产聚丙烯采用的超高活性催化剂此外的低压气相流化床工艺与工艺非常相似仅冷凝液送入流化床的方式稍有不同的方法是先将冷凝液与循环物流分离然后用置于流化床内的喷咀雾化将其送入流态化床层则不进行分离冷凝液随循环物流一起送入流化床反应器工艺流程生产的工艺流程有多种现主要介绍气相法和溶液法中两种主要的工艺流程美国联碳公司的气相法工艺该工艺与气相法工艺大同小异但产品范围较广品种较多采用种不同的催化剂生产全密度范围分子量分布由窄到宽熔体指数由的各种树脂在各种工艺中气相法产品范围最广工艺采用一种催化剂生产全密度聚乙烯熔体指数由分子量分布窄当生产宽分子量分布的牌号时要在挤压造粒时加助剂但牌号较少工艺的装置一般由部分组成单体净化聚合反应树脂脱气和树脂造粒工艺流程如图表所示单体净化凡进入聚合反应器的单体包括乙烯和共聚单体都必须脱除氧一氧化碳二氧化碳水硫化物甲醇炔烃等对催化剂有毒的杂质常用脱氧及氧化物的催化剂床和分子筛来脱出杂质聚合反应聚合反应在流化床反应器中进行该反应器下部为圆筒形上部由一倒锥体和一半球组成反应器底部有一气体分布板板上是由粉状树脂形成的流化床层催化剂和助催化剂直接从分布板通入反应床层鼓风机送入循环气使床层保持流化状态并使反应单体与催化剂均匀混合同时带走反应热反应热在循环气冷却器中移出系统通过床层的气体质量速度应为倍的流化所需最低气流速度分子量调节剂氢气也和单体一起从反应器底部通入系统树脂的性能通过催化剂助催化剂共聚单体和氢气的加入量来调节反应停留时间约小时左右树脂脱气树脂从反应器出来经过特殊的卸料系统脱除未反应的单体回收了单体的树脂循环到反应器进入脱气仓在此仓内进一步脱去树脂中吸附的烃类从脱气仓下部通入一股吹扫气与树脂逆流接触将烃类吹出带走同时也通入小股脱活剂将聚合物上残余的活性中心杀死造粒脱气后的树脂经过振动筛等设备除去大块在进入造粒系统前先与固液态添加剂混合的造粒系统是由混炼器熔融泵和造粒机紧密组合成三位一体与其它工艺的相同系统相比大约可节省能耗用循环软水带走粒状切片经过干燥分离水送入料斗再用空气送到掺混储运和包装工序加拿大杜邦中压溶液法工艺流程该工艺是溶液法中生产能力最大发展最快的一种年杜邦公司在加拿大沙尼亚建立第一套的装置至年后采用该工艺的生产能力已达到其中最大的反应器生产能力为杜邦中压溶液法工艺流程如图表所示聚合乙烯升压后与净化过的循环共聚单体及溶剂环己烷一起进入冷却吸收器在降温的同时充分混合溶解用进料泵加压达到反应压力经温度控制系统达到反应温度用加入的齐格勒型催化剂的量来控制乙烯转化率达左右用氢来调节熔体指数用共聚单体量调节聚乙烯密度采用个或更多反应器在不同温度和不同氢加入点条件下操作调节产品分子量分布在反应器出口加入脱活剂以终止反应然后使反应物流升温到通过吸附剂吸附脱除催化剂残渣如采用改进后的新催化剂体系则可免去脱催化剂的设施然后反应物料进入中压闪蒸器脱除反应乙烯共聚单体和大部分溶剂后处理熔体脱除单体溶剂等易挥发物后与固体添加剂混合进入挤压机和切料机粒料被循环水带出脱水后再用热水配成浆液进一步洗出树脂中的溶剂然后树脂进入汽提机经蒸汽逆流汽提后残留溶剂量小于再进一步干燥并用热空气送到掺混料仓和包装工序溶剂回收从中压和低压闪蒸器顶部脱出的乙烯共聚单体和环己烷分别经一二段冷凝器进入低沸塔低沸塔顶物料再依次经过乙烯塔和共聚单体塔回收乙烯和共聚单体低沸塔底物料送到高沸塔和树脂汽提塔处理从高沸塔顶回收环己烷从树脂汽提塔底排出油脂状低聚合物补充的共聚单体键入共聚单体塔从该塔侧线还排出异构物丁烯工艺技术对于质量的影响新技术工艺的发展不仅提高了产品的性能而且降低了制造成本促进了聚合物之间的竞争和相互替代催化剂系统共催化剂共聚单体反应器聚合介质等方面的改变影响着聚合物的分子结构影响树脂的结晶度支链度共聚单体分布以及密度相对分子质量相对分子质量分布等这些结构因素又决定着聚合物的最终性能包括力学强度光学性能纯度流变行为可加工性稳定性对热紫外线等热性能和电性能如用低压工艺生产双峰的宽和共聚物和三元共聚物可以得到加工及性能类似于传统高压的树脂有较多的支链结构其中长支链占优势而只有短支链它们的数目决定聚合物的结晶度和密度改进加工性能将有利于向的应用领域扩展进入那些先前由于性能如透明度熔体强度等差别而未能进入的领域近几年来在一些生产的新技术中除了双峰工艺外最突出的是茂金属非茂金属单中心催化剂的工艺技术的发展使得易加工高性能的大量涌现应用这些新技术开发的树脂被人们称为第二代树脂从上述情况可知生产技术工艺先进与否对产品质量成本具有决定性影响目前我国生产技术基本是引进国外上世纪年代初期以前的工艺加之消化吸收不够生产出的产品档次和质量都不高品种也少产品杂质较多质量不均匀加工性能也较差因此国内许多加工企业宁可花高价进口国外料而不愿用国内同类产品结构与性能结构线性低密度聚乙烯在结构上不同于一般的低密度聚乙烯因为不存在长支链的线性度取决于和的不同生产加工过程通常在更低温度和压力下由乙烯和高级的烯烃如丁烯己烯或辛烯共聚合而生成共聚过程生成的聚合物具有比一般更窄的分子量分布同时具有线性结构使其有着不同的流变特性的熔融流动特性适应新工艺的要求特别是用薄膜挤出工艺可产出高质的产品应用于聚乙烯所有的传统市常增强了抗伸抗穿透抗冲击和抗撕裂的性能使适于作薄膜它的优异的抗环境应力开裂性抗低温冲击性和抗翘曲性使对管材板材挤塑和所有模塑应用都有吸引力最新的应用是作为地膜用于废渣填埋和废液池的衬层的生产起始于过渡金属催化剂特别是齐格勒或飞利浦类型基于环烯烃金属衍生物催化剂的新工艺是生产的另一个选择方案实际的聚合反应可以在溶液和气相反应器中进行通常辛烯与乙烯在溶液相反应器中共聚丁烯己烯与乙烯在气相反应器中聚合在气相反应器中生成的树脂是颗粒形式且可以粉料或进一步加工成粒料出售以己烯和辛烯为基础的新一代超已由莫比尔联合碳化物和道塑料等公司推出这些材料具有很大的韧性极限在自动取出袋的应用中有新的潜力很低密度树脂密度低于也在近年出现具有的柔性且软度是达不到的树脂的特性一般体现在熔融指数和密度熔融指数可反映出树脂的平均分子量且主要受反应温度控制平均分子量与分子量分布无关催化剂选择影响密度由共聚用单体在聚乙烯链中的浓度决定共聚用单体浓度控制短支链数目其长度取决于共聚用单体类型从而控制树脂密度共聚用单体浓度越高树脂密度越低在结构上在支链的数目和类型上与不同高压有长支链而线性只具有短支链在结构上只在短支链数目上与不同的短支链数目较少因此是有更高密度的材料性能热封性薄膜热封性良好只要达到最低的起封温度就具有良好的热封强度封口抗污染能力强熔融性能熔融性能决定于相对分子质量相对分子质量分布长支链等因素同样熔体流动速率胡及与剪切速率的关系胡行为与相对分子质量分布窄的相似比的熔融粘度高所以挤出成型时挤出的载荷增大发热量也增大的熔融张力比低且熔融应力的松弛时间短可以观察到从型机头挤出的融膜缩颈大中空成型时型坯的垂伸度大由于熔融应力松弛时间短注射成型品内残留应力小因此收缩率小翘曲也小热性能聚乙烯的熔点与结晶的完全程度晶粒大小成比例因此胡熔点比高摄氏度此处即使同样的共聚物单体的碳数越多其熔点越高此规律同样适于维卡软化点薄膜的热封性能与完全熔着的热封温度相应热封温度比高摄氏度而且比熔点范围更窄所以薄膜的热封性能良好的耐寒性就催化温度与熔体流动速率的关系来看脆化温度比都低这表明可耐更低的温度物理力学性能的拉伸性能与性比拉伸数量拉伸屈服强度大特别是拉伸断裂强度和断裂伸长率大一般可从应力应变曲线面积求出断裂时所需要的能量以此作为树脂刚性的指标很明显的刚性好这可认为是由于分子中系链分子多的缘故刚性与密度的关系密度越低刚性越差即更柔软就同一密度来说的耐冲击强度较大比更多的共聚单体聚合物冲击强度更高薄膜的物理机械性能明显优于其柔软性韧性耐寒性耐穿刺性均优于聚乙烯塑料棚膜生产工艺棚膜的生产工艺工业上有两大类塑料薄膜厚度在生产方法压延法和挤出法其中挤出法中又分为挤出吹塑挤出拉伸和挤出流延目前最广泛使用的生产工艺有挤出吹塑挤出拉伸和挤出流延尤其是聚烯烃薄膜而压延法主要用于一些聚氯乙烯薄膜的生产在挤出吹塑挤出拉伸和挤出流延中由于挤出吹塑设备的整体制造技术的不断提高以及相对于拉伸和流延设备而言低得多的本应用在不断增多不过在生产高质量的各种双向拉伸薄膜中仍然广泛使用挤出拉伸设备随着食品蔬菜水果等对塑料薄膜包装的要求越来越高以及农地膜棚膜的高性能要求和工业薄膜的应用不断增加计算机和自动化技术的应用塑料薄膜设备生产商一直在不断创新提高薄膜的生产质量上展出的塑料薄膜生产设备占据了相当大的展出空间在许多先进的塑料薄膜生产设备生产商展出的新技术挤出法生产薄膜薄膜层数越来越多满足不断增加的市场需要在单螺杆挤出机中发展最快的当数塑料薄膜挤出生产线尤其是多层共挤薄膜生产线薄膜层数已经从层层层发展到层当然原因是多方面的其中主要的原因是薄膜的最终用户尤其是包装工业得益于多层薄膜的高阻透性和结构特性以及设计的灵活性和美丽的外观美观主要是因为采用多层共挤后表层可以采用可印刷表面而中间层不必采用昂贵的树脂从而降低成本深受包装行业的青睐另外一个原因是叠加机头的发展和广泛采用也为多层共挤薄膜的发展创造了有利的条件近几年来新型挤出技术的不断出现使吹塑薄膜得以迅速发展公司开发的一种新型五层共挤吹塑薄膜挤出系统只需一次操作就能得到与层压薄膜性能相同的包装薄膜除了可以用于生产医疗和食品包装的阻透薄膜外还能够加工目前市场已有的每一种树脂使用户能够在大量的原材料中选择合适的材料从而降低生产成本提高薄膜的性能增强市场竞争力此外还推出了层共挤吹塑薄膜生产线能够加工各种树脂包括聚烯烃聚苯乙烯和茂金属树脂以及和尼龙生产的热成型用薄膜的厚度可以达到共挤出机头能够挤出内层树脂的粘度与外层树脂的粘度相差很大的树脂这样就会大大减少层间表面紊流得到厚度更为均匀的薄膜公司的多层共挤生产线可以生产厚度为折径为的或五层阻透薄膜主机部分采用台单螺杆挤出机共挤其中用于外层的两台单螺杆挤出机的长径比为螺杆采用了特殊设计的结构保证多种材料在不同的速度下仍能均匀塑化此外共挤机头采用了计算机熔体流动分布模拟软件进行设计优化熔体流动保证薄膜厚度均一提高薄膜的光学力学性能挤出流延和挤出拉伸薄膜层数不断增加也是挤出流延和挤出拉伸薄膜的发展趋势之一德国公司的流延薄膜生产线能够生产宽度为多达层的薄膜其上的一套叠加辊采用了三台单独调速的伺服电机每层薄膜都使用了一把整体气刀而且还安装了控制系统能够进行远程诊断层螺栓适配器可以很容易调节熔体层厚度奥地利兰精公司开发的共挤薄膜生产线可以挤出多达层的薄膜所使用的挤出机多达台其主要特点是这种设备生产的薄膜的中间层可以使用大量的回收料而外层使用含有抗粘联剂的纯料还有可能挤出外层为的薄膜以及特殊的薄膜兰精公司还推出了挤出薄膜的革命性技术套接触技是一种改性的非结晶术这种技术解决了厚度在以上的薄膜的光学性能差以及传统的三叠辊生产的薄膜片材内应力高影响其热成型等问题其原理是从机头处出来的熔体帘的两侧在一金属带即所谓的套轴和冷却辊内同时冷却金属带和冷却辊都是水平放置该技术与传统技术的不同之处在于用连续环状钢带代替第一只压延冷辊包角大不仅提高了钢带对熔膜的冷却面积冷却迅速而且提高了薄膜的表面质量透明度光泽度和热成型性同时大大降低了薄膜的内应力钢带装置更换快分钟而且钢带的组合设计可实现一机多用其特点是易于生产薄的薄膜可以生产厚度在的薄膜得到的薄膜的透明度高雾度低与压延膜相比取向程度低残余内应力低薄膜中没有光学杂质此外还有一点令人欣喜的是一直被国外塑料机械制造商垄断的透气膜生产线已在山东华冠集团塑料机械厂开发成功该公司所生产的型号为的共挤流延复合透气膜生产线由三台挤出机构成一台为另外两台为型机头宽为最高线速度为可以加工等树脂生产的纸尿布透气薄膜的克重为兰精公司生产的用于婴儿尿裤和卫生巾的复合透气膜的克重为薄膜宽度为而且薄膜可在线深压花与无纺布复合等展出的层共挤生产线采用了挤出机机头以及自动控制膜泡形状的双风口风环冷却风环气流均匀提高了膜泡的稳定性增加了产量挤出机采用新型屏障型螺杆长径比为光滑机筒加料口每台挤出机在机筒外吹空气在底座处将空气排出以提高机筒的温度控制挤出薄膜优点双向拉伸薄膜设备生产厂家有等公司其中是中国厂家熟悉的公司该公司已有条生产线在中国运转近两年又推出了更先进的纵横向逐步和同步拉伸技术设备布鲁克纳去年已经售出了其第三台逐步拉伸生产线线速度已经达到了保证的生产能力为是迄今为止售出的最快的生产线其生产线的速度也可以达到并且可以得到性能优异的薄膜也是一家著名的生产双向拉伸薄膜设备的德国公司但是多年来的主要销售市场一直放在欧洲其拉伸设备占据了全球市场的约三分之一除拉伸设备外公司还生产交联和土工拉伸网的设备公司近年在中国的销售情况也很好从几家公司介绍的情况来看双向拉伸薄膜设备的发展正在朝着高速和超宽的方向发展双向拉伸薄膜速度已达到宽度均已达到吹塑法生产薄膜吹塑薄膜的权威公司的层共挤薄膜机头采用了机头其用于土工膜吹塑的机头直径达到了风环安装了膜泡定径架整条生产线的制造精度和采用的技术令人折服近几年来国内吹塑薄膜设备也得到了长足的发展最典型的代表是广东金明塑胶设备有限公司该公司引进德国莱芬豪舍关键技术制造的系列三层共挤农膜土工膜吹塑机组是国内首台幅宽一机两用能生产农用功能膜及土工膜的设备可以挤出等多种原料机组采用了先进的内冷技术以及超声波监控技术同时还采用了机电气动液压等先进技术和多项专利技术型号为的挤出生产线螺杆直径为模唇直径螺杆最大转速为最大产量达所挤出的农用薄膜的最大宽度为膜厚土工膜的最大宽度为最大厚度为目前已有数条生产线在国内运行加拿大宾顿工程公司推出了水冷多层共挤薄膜生产线采用水作为冷却介质生产的薄膜具有高的透明度均衡的取向高的热传递速率保证了薄膜的透明性同时也使熔体在关键的结晶增长温度区所花的时间压到最短尤其是尼龙因此在挤出相同性能的薄膜时可以使用比传统吹塑薄膜所要求的更便宜的树脂均衡的取向使薄膜纵横向的收压几乎相同最终制品的变形与传统吹塑方法相似挤出产量比传统的带高阻透共挤出生产线的产量提高倍只不过这样高的产量需增加左右的额外投资这些投资主要用在加大挤出机水的泵送系统以及特殊的牵引装置但生产的每千克制品中设备费用仅为传统的吹塑薄膜生产线的一半工艺与气冷工艺生产的薄膜的性能对比见图从图中可以看出工艺生产的薄膜的性能大大优于传统工艺生产的薄膜工艺与传统工艺生产的薄膜性能对比在其吹塑薄膜技术中心宾顿工程公司已建成了一条五层共挤薄膜生产线采用的是流线型机头这种机头可以迅速改变薄膜结构各层温度独立控制树脂降解最小机头清洗时间间隔更长产率两倍于传统吹塑薄膜设备可以与流延薄膜生产线的产量竞争的吹塑薄膜生产线采用的薄膜冷却和尺寸控制系统使产能提高达达到而传统的同类挤出机产量仅为的工作宽度为有三台挤出机螺杆直径长径比生产线采用的是新型机头其上采用了新型设计的熔体流道保证熔体在机头内的停留时间最短在这条生产线上还采用了低温螺杆因此保证了高的产量低的熔体温度以及优异的均化性能该生产线的关键部分是其新型双风口风环和尺寸控制系统风环系统中的第二个风环刚好安装在标准风环的上面以满足更高产量薄膜生产对冷却的要求而且高度可以自动调节系统的厚度控制精度达到了是公司的新型尺寸控制系统综合了和的性能挤出系统采用的是长径比为直径分别为和的螺杆薄膜控制精度不断提高公司的流延薄膜生产线采用了完全不同的结构生产高透明度高刚性的食品包装用三层复合薄膜冷却辊和悬浮机头采用新型设计用于优化生产温度控制精度高保证了薄膜的质量和产量流延薄膜生产线的机头宽度为有三台挤出机螺杆直径长径比通过特殊的卷取机去薄膜飞边的其他特点还包括挤出机切换控制柜以及安装在平台上的卷取机的布置节省空间等两种薄膜生产线都安装了薄膜厚度自这动控制系统和多功能卷取机该设备还采用了数字和图像传输技术能够提供远程诊断等服务公司的生产线是层压领域的一种新型结构是四辊压延生产线生产硬质和半硬质薄膜整条生产线由一个双级行星式挤出机进料系统一个辊工作表面为的四辊翻转型压延机一个装在活动车上的剥离拉伸和凹凸装置一套冷却装置厚度量规和自动收卷机组成这条生产线还可以用于生产聚丙烯压延薄膜具有适应市场的多功能性德国公司推出了一种全新概念的薄膜片材压延系统行星式压延辊其设计独特令人耳目一新其结构特点如下三个压延辊位于一个大的半圆环内其中一个辊可以在圆环上任意移动这样就可以调节熔体入口角如度或者任何其他角度而且熔体在辊上的停留时间也可以根据所用材料以及薄膜片材的厚度进行调整台湾旌旸集团在上海的独资企业泓阳机械有限公司生产国内最大的压延机该公司压延机生产的薄膜宽度可达为国内压延薄膜宽度之最近年来压延薄膜的应用也在不断发展产品除了传统的农膜人造革外还有土工膜无纺布无碳复写纸等产品的用量也增长很快因此对压延机的要求也在不断提高旌旸集团生产的一条新的压延机生产线去年下半年在广州投入使用在线测量技术在线测定塑料制品加工精度技术可及时发现生产中出现的问题及时调整以保证挤出塑料制品质量的稳定性德国公司展示的单螺杆挤出片材生产线上安装有在线检测仪器该仪器全部自动化控制可快速准确连续地在线检测片材上的凝胶粒黑点小洞等缺陷并能在屏幕上及时显示薄膜片材上的缺陷和厚度变化国外这些具有代表性的在线检测设备对提高塑料制品的加工制造精度具有重要作用目前我国生产的塑料挤出制品的生产线上装备这样的高技术检测设备情况还不多见是造成我国现有塑料制品加工精度较低科技附加值不高制品使用范围较窄的重要原因之一在上多家外国公司在吹膜生产线上安装在线测厚仪沿圆周监测薄膜厚度的变化情况公司在风环上设计了多点风量自动控制阀根据在线测厚仪测量的薄膜厚度沿圆周变化的情况调节相应点的风量大小以保证薄膜厚度的均匀性而且也在推销窄幅薄膜用凝胶检测系统现在越来越多的医药和食品包装用的流延薄膜生产商开始投资在线检测设备对薄膜进行在线质量控制以得到质量更好的薄膜国外现在有很多公司在流延薄膜生产线上安装了在线检测设备其中包括激光扫描和载荷耦合装置照相检测系统这种系统可以检测各种缺陷如孔洞斑点划痕脏东西斑纹皱褶聚合物凝胶等安装了在线检测系统加工厂商就能对存在的缺陷做出快速反应减少开车废料设计工艺设计目的篮采用的生产工艺流程工艺配方以为份计如表表防雾无滴薄膜配方防雾无滴薄膜配方原料名称配比份无滴母料树脂的选用树脂一般选熔体指数为的较好这是因为熔体指数越小表明该树脂的分子量越大而随着其分子量的增大树脂的断裂强度硬度韧性耐老化的稳定性熔融粘度耐环境应力开裂性能均有所提高而为了挤出吹塑方便又不能选择熔体指数过低的因此目前选用齐鲁石化公司生产的较理想根据上述原理选用大庆石化公司生产的选用北京有机化工厂的产品含量为无滴母料含防雾剂为本厂生产的型的作用是一类具有橡胶弹性的热塑性树脂具有良好的韧性挠曲性耐应力开裂性和粘结性等与聚烯烃类树脂共混作为改性剂给分子链增加了弹性粒子由于的玻璃化温度很低粘度小当它和共混后随着的增多形成适当的第二相由于两组都有了乙烯基团有较好的相容性所以对有很强的增韧作用增强了承受外力溶剂作用而龟裂的能力从而增强了薄膜的韧性耐寒性及无滴效果防雾效果的持久性防雾剂的防雾作用防雾剂全氟烷在薄膜中由氟无机物形成一个核它能把棚内空气中的水份吸收同时还能抑制膜表面上的水份蒸发并促进无滴剂无滴效果的发挥所有这些薄膜表面的水份都在无滴剂作用下通过薄膜表面往下流到土壤中去从而使棚内空气中水份减少达到防雾的效果生产工艺流程生产工艺流程如图表所示单体净化凡进入聚合反应器的单体包括乙烯和共聚单体都必须脱除氧一氧化碳二氧化碳水硫化物甲醇炔烃等对催化剂有毒的杂质常用脱氧及氧化物的催化剂床和分子筛来脱出杂质聚合反应聚合反应在流化床反应器中进行该反应器下部为圆筒形上部由一倒锥体和一半球组成反应器底部有一气体分布板板上是由粉状树脂形成的流化床层催化剂和助催化剂直接从分布板通入反应床层鼓风机送入循环气使床层保持流化状态并使反应单体与催化剂均匀混合同时带走反应热反应热在循环气冷却器中移出系统通过床层的气体质量速度应为倍的流化所需最低气流速度分子量调节剂氢气也和单体一起从反应器底部通入系统树脂的性能通过催化剂助催化剂共聚单体和氢气的加入量来调节反应停留时间约小时左右树脂脱气树脂从反应器出来经过特殊的卸料系统脱除未反应的单体回收了单体的树脂循环到反应器进入脱气仓在此仓内进一步脱去树脂中吸附的烃类从脱气仓下部通入一股吹扫气与树脂逆流接触将烃类吹出带走同时也通入小股脱活剂将聚合物上残余的活性中心杀死造粒脱气后的树脂经过振动筛等设备除去大块在进入造粒系统前先与固液态添加剂混合的造粒系统是由混炼器熔融泵和造粒机紧密组合成三位一体与其它工艺的相同系统相比大约可节省能耗用循环软水带走粒状切片经过干燥分离水送入料斗再用空气送到掺混储运和包装工序防雾薄膜生产工艺流程配料计量混合加料挤出吹塑卷取下卷温差可控制在使用设备挤出机北京塑料机械厂螺杆主机额定工作电流为挤出吹塑成逛机组山东塑料机械厂生产的吹塑成型机组螺杆直径长径比模头直径冷却高度卷取方式表面卷取工艺条件控制温度控制挤出机机颈模头吹胀比控制模头直径薄赎折径牵伸比控制根据薄膜纵向强度和产品要求厚度牵伸比控制在以上注意事项雾滴性能检验性能测试标准金属计量表等结论而且通过本研究还可以选择防雾剂含量适合且膜厚度适合的材料例如含量在含量在由此来选择防雾剂含量适合且膜厚度适合的材料且本研究致谢在论文即将完成之际我的心情无法平静从开始进入课题到论文的顺利完成要感谢我的指导老师胡跃鑫当然也不能忘了给予我极大帮助的韩向艳老师他们严谨细致一丝不苟的作风一直是我工作学习中的榜样我也感谢高分子专业的老师们他们循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪在这里请接受我诚挚的谢意参考文献栾华塑料二次加工工艺学下册北京化学出版社阺五义关于双向拉伸薄膜拉伸比概念的讨论塑料刘金璐白凤新王学慧拉伸倍率对微孔聚丙烯薄膜性能的影响化学工程师吴增青涂志刚薄膜生产过程中的取向与结晶包装工程曾宝忠国内双问拉伸聚内烯产业的发展历史及现状现代塑料加工应用王丽新刘志芳我国薄膜生产现状及其专用料应用情况当代石油化工聂家华国内外薄膜现状及发展趋势中国塑料周先进赵燕专用料对加工过程和薄膜性能影响研究广东塑料佘贤万影响聚丙烯产品熔体流动指数的因素探讨石油化工徐振明陈枫傅勇专用料性能分析及结构表征现代塑料加工应用内杰代特基莱希哈桑坎贝尔法赫里厄泽尔适用于油脂包装的可折叠的薄膜中国杨学斌崔跃飞薄膜生产中膜厚变化的分析与调控中国塑料尹燕平双向拉伸塑料薄膜北京化学工业出版社庄乃根丁建生现代塑料加工应用