Miért fordul elő olvadéktörés a PE fólia extrudálása során?

Az olvadéktörés az egyik leggyakoribb felületi hiba a polietilén (PE) fólia extrudálásában, különösen az LLDPE, HDPE és mLLDPE nagysebességű feldolgozása során.

Általában így jelenik meg:

• Cápabőr felületi textúra

• Durva vagy szabálytalan filmmegjelenés

• Áramlási instabilitás a szerszám kilépőnyílásánál

• Optikai tisztaság csökkenése

Kiváltó ok

Az olvadéktörést a határfelületi áramlás instabilitása okozza, amikor a polimerolvadék nagy nyírófeszültség alatt áthalad a szerszámon.

Amikor a nyírófeszültség meghaladja a kritikus küszöbértéket:

• A polimerolvadék nem képes egyenletes áramlást fenntartani

• A szerszám falánál akadozó csúszás jelentkezik

• A felületi réteg periodikusan megreped

Ez súlyosabbá válik a következő esetekben:

• Nagy sebességű extrudálás

• Keskeny szerszámhézagok

• Nagy molekulatömegű gyanták

• Metallocén alapú PE-minőségek

Miért használnak hagyományos fluorpolimer PPA-kat?

Évtizedek óta használnak fluorpolimer alapú polimer feldolgozási segédanyagokat (PPA-kat) a PE fólia extrudálás során fellépő olvadéktörési problémák megoldására.

A következőképpen működnek:

• Áttérés a szerszám felületére

• Alacsony felületi energiájú fluorozott bevonat kialakítása

• Olvadékszerszám súrlódásának csökkentése

• Falcsúszás engedélyezése

Ez segít stabilizálni az olvadék folyását és kiküszöbölni a cápabőr hibáit.

A PFAS-hoz kapcsolódó anyagokra nehezedő növekvő szabályozási nyomás azonban megváltoztatja a feldolgozók hozzáállását ehhez a megoldáshoz.

Miért keresnek a gyártók nem fluorpolimer megoldásokat?

A fluorpolimer PPA-któl való eltávolodást a következők vezérlik:

Szabályozási nyomás

• Az EU REACH PFAS-korlátozási javaslatai

• Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Hivatala (EPA) TSCA PFAS jelentéstételi követelményei

• Globális PFAS-monitorozási kezdeményezések

OEM és márkakövetelmények

• PFAS-mentes csomagolási követelmények

• Fenntarthatósági megfelelőségi auditok

• Körforgásos gazdaságra vonatkozó célok

Műszaki és működési aggályok

• Maradék fluorpolimer szennyeződés az újrahasznosított hulladékáramokban

• Exportminősítési kockázatok

• Az ellátási lánc bizonytalansága

Ennek eredményeként a feldolgozók aktívan keresik:

Hogyan lehet megszüntetni az olvadék repedését fluorpolimerek nélkül?

Fluorpolimerek nélkül kiküszöbölhető az olvadék repedése?

Igen.

A legtöbb polimer adalékanyag-gyártó PFAS-mentes feldolgozási segédanyagokat vezetett be, amelyek egy alternatív megközelítést kínálnak, és nem támaszkodnak fluorozott felületbevonatokra.

Ahelyett, hogy állandó fluorpolimer filmet hoznának létre, ezek a rendszerek dinamikus határfelületi kenésszabályozással működnek.

Hogyan szüntetik meg a PFAS-mentes feldolgozási segédanyagok az olvadék repedését?

A PFAS-mentes PPA-k (különösen a szilikon alapú rendszerek) egy másik mechanizmuson keresztül csökkentik az olvadék repedését:

1. Határfelületi csúszásstabilizáció

Módosítják a polimerolvadék és a szerszámfelület közötti kölcsönhatást, csökkentve az akadozó csúszás okozta instabilitást.

2. Csökkentett nyírófeszültség-ingadozás

Az áramlási viselkedés molekuláris szintű simításával minimalizálják a hirtelen feszültségváltozásokat a szerszám kilépőnyílásánál.

3. Dinamikus kenőréteg kialakulása

Egy önbeálló molekuláris réteg alakul ki a határfelületen, folyamatosan stabilizálva az extrudálási feltételeket.

4. Javított olvadékfolyási egyenletesség

A polimerolvadék egyenletesebb sebességprofilt tart fenn a szerszámon keresztül.

SILIMER PFAS-mentes PPA-k az olvadéktörések kiküszöbölésére

SILIKE SILIMER PFAS-mentes feldolgozási segédanyagokkifejezetten olyan poliolefin extrudáló rendszerekhez tervezték, amelyek nagy sebességű stabilitást és kiváló felületi minőséget igényelnek a fóliagyártás során.

Fluorpolimer PPA alternatívákként fejlesztették ki őket a következőkhöz:

• LLDPE fólia extrudálás

• HDPE fólia feldolgozás

• mLLDPE nagysebességű fúvott fóliagyártó sorok

Hogyan működik a SILIMER PFAS-mentes feldolgozási segédanyag, amely alternatívája a fluorpolimer PPA-knak?

A SILIKE SILIMER sorozat teljesítménybeli előnyei: PFAS-mentes és fluormentes alternatív megoldások PE fólia extrudáláshoz

PE fóliagyártó rendszerekben alkalmazva a SILIKE SILIMER sorozatú, nem PFAS-t tartalmazó technológiai segédanyagok a következőket segíthetik:

♦ Olvadéktörés és cápabőr-hibák kiküszöbölése

♦ Javítja a felület simaságát és megőrzi az optikai tisztaságot

♦ Csökkentse az extrudálási nyomást

♦ Növeli az átviteli stabilitást

♦ Csökkenti a szerszámfelhalmozódást és az állásidőt

♦ Stabil teljesítmény fenntartása nagy gyártósorsebesség mellett

Ahol a PFAS-mentes PPA-k a leghatékonyabbak

Széles körben használják őket:

Fúvott film extrudálás

• LLDPE és mLLDPE fóliák
• Nagy sebességű vékonyréteg-gyártás
• Csomagolófólia alkalmazások

Öntött film extrudálás

• Optikai és csomagolófóliák
• Többrétegű szerkezetek

HDPE fóliarendszerek

• Ipari fóliák
• Formázó-töltő-záró (FFS) Nagy teherbírású csomagolás

Újrahasznosított poliolefin feldolgozás

• Az inkonzisztens olvadékfolyási viselkedés stabilizálása

Hogyan optimalizálható az olvadéktörés kiküszöbölése fluorpolimerek nélkül?

A legjobb eredmény elérése érdekében a processzorok általában a következő megközelítést követik:

1. lépés: Az alapállapotok azonosítása

• Jegyezze fel az aktuális nyomást, a kimenetet és a hibaszintet

2. lépés: PFAS-mentes PPA bevezetése

• Az ajánlott alacsony dózisszinten adagolja
• Biztosítsa a megfelelő diszperziót a mesterkeverék vagy a keverési szakaszban

3. lépés: A határfelületi viselkedés stabilizálása

• Hagyja a rendszert elérni az állandó kenési egyensúlyt

4. lépés: A feldolgozási paraméterek optimalizálása

• Hőmérsékletprofil beállítása
• Finomhangolja a vonalsebességet és a csavarsebességet

5. lépés: A film minőségének ellenőrzése

• Ellenőrizze a felület simaságát
• Figyelemmel kíséri a homályosság és a fényesség stabilitását
• Hosszú távú stabilitás értékelése

PFAS-mentes vs. fluorpolimer PPA-k az olvadéktörés-szabályozásban

Gyakorlati megoldások a stabil, nagy sebességű polietilén fóliafeldolgozáshoz

Tényleges adatok összehasonlítása: SILIKE SILIMER sorozat fluormentes PPA vs. PFAS-mentes feldolgozási segédanyag

Gyakran ismételt kérdések

Teljesen kiküszöbölhető az olvadéktörés fluorpolimerek nélkül?

Igen. A SILIKE SILIMER sorozat PFAS-mentes PPA-i megfelelően optimalizálva teljes mértékben kiküszöbölik az olvadék repedését a legtöbb PE fólia extrudáló rendszerben.

A PFAS-mentes PPA-k befolyásolják a fólia tisztaságát vagy fényességét?

Az ajánlott adagolásban történő alkalmazás esetén nincs jelentős negatív hatás.

Alkalmasak-e a fluormentes oldatok nagy sebességű extrudálásra?

Igen. A SILIKE SILIMER sorozat PFAS-mentes polimer technológiai segédanyagai nagy nyíróerejű, nagy áteresztőképességű körülményekre lettek tervezve.

Használhatók PFAS-mentes PPA-k újrahasznosított PE-vel?

Igen. A SILIKE SILIMER sorozat PFAS-mentes PPA-i javíthatják az újrahasznosított poliolefinek feldolgozásának stabilitását.

Következtetés

A PE fólia extrudálásánál fellépő olvadéktörés alapvetően az áramlási instabilitás problémája, amelyet a szerszám felületén lévő határfelületi súrlódás okoz.

Míg a fluorpolimer PPA-kat történelmileg használták ennek a problémának a megoldására,PFAS-mentes feldolgozási segédanyagokmost egy életképes és egyre népszerűbb alternatívát kínálnak.

PFAS-mentes megoldások, mint például a SILIKE SILIMER technológiaengedélyezése:

♦ Stabil nagysebességű extrudálás

♦ Hibátlan fóliafelületek

♦ Csökkentett szerszámfelhalmozódás

♦ Szabályozási megfelelőségi felkészültség

♦ Fluormentes feldolgozó rendszerek

Tudjon meg többet arról, hogyan szüntethető meg az olvadék repedése PE fólia extrudálás során fluorpolimerek nélkül, vagy kérjen mintát a SILIMER sorozatú PFAS-mentes PPA-kból:amy.wang@silike.cn | www.siliketech.com