擠出機筒和機頭生成積碳的主要原因
在簡述機筒和機頭(包括過濾網區、模腔、模唇)為什么會產生積碳之前,我先來解釋一下什么叫“碳化”。
我們所用的涂膜原料都是高分子有機化合物(碳氫化合物)。涂膜料在超過本身的粘流溫度范圍之后,在特別高溫的狀況下,會被熱分解為碳和其他產物。當它的產物被燒掉之后(氫氧原子脫去了之后),就剩下了單獨的碳元素,這個脫水過程就叫“碳化”。
擠出機筒和機頭生成積碳的主要原因有:
1、涂膜顆粒料從加料斗進入機筒的同時,業帶入了空氣。所以,機筒里面既不密封,更不是真空。涂復編織布時,機筒外面的加熱圈溫度設定,一般從170~300℃,就已經超過了原料自身的粘流溫度范圍,此時,塑料就會產生熱降解,并逐漸產生碳化。
建議在短時間停機時,盡可能保持螺桿低速轉動,不要停止擠料,進車之前,為了避免因熔體積熱而導致膜片破洞,稍做沖料即可。
2、如果涂膜機是長壽過濾網結構的,在高溫情況下換過濾網時,在抽出過濾網的瞬間,空氣立即進入過濾腔。當過濾網腔厚厚的塑料熔體被挖空或者被挖得只剩下很薄的一層熔膜時,過濾網腔里馬上就能看到塑料被碳化之后,一層薄薄的黑碳皮。
所以,建議在可能的情況下,利用停機之后,過濾網區降溫至200℃左右時再換網,這樣能夠很大程度上減少空氣進入高溫過濾網腔而產生積碳。
3、開機之前如果模頭保溫時間過長,模腔里的熔融料就會不斷地低落下來,空氣中的氧就會乘虛而入接觸到模唇口,使模唇口容易生成積碳;停機之后,高溫熔體也會不斷地從模腔里滴料,也給空氣進入模唇口提供了條件,業很容易生成積碳。
建議做一個帶有絲桿的,可以調節高度低的“鐵板凳”,以之堵住模唇口,防止空氣進入模唇及模腔。
4、開機之前,模唇口沒有用心清理干凈,或清理模頭的方法不到位,或模唇口平面以及模唇口出料的“r”角沒刮干凈。這樣,不但膜片容易出現模痕線條,模唇口還容易生成積碳。
5、如果擠出機設定的溫度過高,超過了塑料本身的粘流溫度范圍,或者高溫熔體在機筒里的停留時間過長,塑料熔體容易發生熱降解老化,機筒末端的螺筒和螺桿,以及模腔和模唇也容易生成積碳。
6、在涂膜料中加入了低熔點的樹脂,也容易生成積碳。
7、膜片在高溫狀況下,如果沒有把熔體的溫度降下來,如果進車涂復之前沒有“沖料”或者沖料不充分,如果涂復車速過快,涂層過薄,基材克重/M2較低,涂復料中1C7A添加量過少,膜片的粘彈性不夠好。那么,不但可能出現膜片破洞和斷膜邊、涂膜漏涂、基布被燙“熟”了,而且在停車之后,模唇口還容易生成積碳。
8、在擠出螺筒以及模頭高溫的狀態下,頻繁停機而不保持擠料,會導致機筒和機頭里的容體產生積熱,模腔不停滴料,空氣自然會接觸到模唇口,也容易生成積碳。
9、過濾網嚴重受堵時,背壓增高、回流增多、熔體溫度升高、原料中分子量比較低的部分,容易發生熱降解,容易形成積碳。
10、模腔里有死角,或者用大寬幅模頭來涂復小門幅產品,如果模頭兩端的邊限,長時間不拉開清理,致使模腔兩端的高溫熔體,長時間停留在模腔兩端出不來,日久必定結成一大團焦料。
11、對于模體材質較差,加工精度不夠高的機頭,對模腔和模唇的鍍鉻、拋光和研磨的光潔度都達不到標準的,模腔流道以及模唇口稍有楞角、死角的,模腔和模唇就很容易生成積碳。
12、涂膜機的模頭,如果2~3年以上沒打開模體清理的,模腔和模唇必定有不少積碳。