雙向拉伸聚酯薄膜熔體斑弊病產生原因及對策

周健

摘要：：當缺陷原因不清楚時，解決辦法是立即更換過濾器。頻繁更換濾網會導致生產間歇，不僅會極大干擾客戶訂單，還會降低生產效率，影響公司效益。同時，濾網的維護工作也很大，生產的組織工作難以為繼。因此，迫切需要通過對熔斑缺陷及其影響機制的分析來解決我國存在的問題。

關鍵詞：雙向拉伸;聚酯薄膜;熔體斑;弊病;產生原因;對策

1熔體斑弊病描述與統計

1.1熔體斑弊病描述

熔斑是聚酯薄膜產品開發中一個重要的質量缺陷。它的形狀可以是長方形或橢圓形，直徑從毫米到幾厘米不等，與內核相對。線芯之間的細線和線有長有短，但曲線的形式不是固定的規律。周圍的滌綸長絲有一個不規則的膜厚變化過程，視覺上看起來像水，留下一個斑點，因此，這個缺陷被形象地稱為熔斑。對于熔斑點，在線缺陷檢測器很難在反射光下捕獲，只有在透射光下才可以清楚地看到。在顯微鏡下可以用不同顏色的金色或棕色觀察到熔體的斑點核心。實驗室對堆芯的研究證明，它是非金屬材料碳化的發展產物。

1.2熔體斑弊病統計

據統計，兩年熔點缺陷發生在相對集中的生產模式下，缺陷一般發生在濾網更新后的3-5天內，8-10天內無法維持生產，需要頻繁更新濾網。通過分析發現，過去一年熔點出現的頻率相對較高。分析問題原因并采取相應措施后，問題消除。

2熔體斑弊病產生的原因

2.1物料通過過濾器發生降解的原因

當聚酯熔體流過過濾器時，它可能會在過濾網內較高溫度的影響下降解。在聚酯薄膜的制造過程中，物料通過過濾網后，一小部分熔融產物降解變黃。主要原因如下：一是濾網堵塞關閉。濾網關閉失效時，部分物料不通過過濾盤，而是在失效時繞過過濾器出口，與其他物料相同的部分流入過濾盤，循環速度遠低于旁通物料，因此長時間停留濾網更容易降解。第二，在線生產或者試驗使用的過濾器時間長，過濾器壓差或者使用時間達到了預期使用壽命時間，由于濾網堵塞問題嚴重，濾網入口的氣壓很高，同時作用在濾盤上的壓力很強且分布不均勻，需要通過的濾盤上的物料速度不一樣，慢速物料長時間處于新濾網中，容易造成降解[2]。第三，濾網中熔體的流速也不同，這通常是更換新濾網后的問題。新濾網的熔體流速也不同。有些熔體流動緩慢，但在新濾網中停留時間較長，容易降解。

2.2熔體滯留是熔體斑弊病產生的原因

在熔體通過濾網的過程中，由于速度的不同，熔體在濾芯中停留的時間較慢，而部分滯留的熔體在濾芯中停留的時間過長，受到更多工作溫度的影響后降解為黃褐色的產品。快速分解的材料被拉長，并在快速發展的流動熔融材料的驅動下被切割成非常細且間歇的線性顯示異物。同時，在表面張力的影響下，芯材周圍熔體的厚度發生不規則變化，因鑄造、縱向拉伸和橫向拉伸而產生熔點缺陷。可見，濾料中濾料的滯留是造成熔點缺陷的根本原因。這種熔斑缺陷最顯著的相關特征是：濾網更換一次后，短時間內出現熔斑缺陷，但再次更換濾網后，缺陷逐漸減少。此情況損耗了過濾器旁路和長在線壽命。因此，本文重點探討更換濾芯后，濾芯與濾芯之間流量不同導致的熔體滯留的原因及措施。

3雙向拉伸聚酯薄膜熔體板弊病原因對策

3.1解決熔體在過濾器中滯留的措施

過濾器的過濾面積可以設計成壓力過大的現狀，減少信息過濾板的安裝數量也是克服熔斑缺陷最有效的措施。在調節過濾器前壓力P1和壓差δP的同時，觀察過濾器出口壓力P2，在壓力P2穩定時進一步提高擠出速率。通過優化啟動方式，不僅防止了過濾器啟動時的氣壓振蕩，而且保證了啟動成功。同時，在擠出量超過總生產擠出量的Qs值后，過濾器壓力δP值保持在較小值（如4MPa以下），可有效延長過濾器的工作時間，提高生產效率。

3.2加強備用過濾器的預熱管理

提高預熱站恒溫階段的溫度設定值。一般情況下，當過濾預熱站實際工作溫度的設定值與工廠實時實際工作環境溫度的設定值一致時，需要充分考慮提升時過濾的高溫損失，合理提高加熱工作環境溫度[3]。過濾器用于預熱站的保溫過程。由于預熱站頂部和底部與空氣的熱交換，過濾器頂部和底部的溫度低于中部。適當延長加熱站濾網的保溫時間，使濾網整體溫度均勻，促進熔體在濾網內均勻流動。鑒于過濾器預熱站溫度檢測點的監測溫度不能真實反應過濾器的實際溫度，需要增加過濾器頂部和底部的溫度監測。如果檢測到過濾器頂部和底部的穩定性值較低，應延長過濾器的保溫時間，并推遲更換過濾器。過濾器在預熱站工作時，與附近的室內空氣形成熱交換，因此通常需要在預熱站做保溫處理，以隔絕空氣，減少熱量損失，保證過濾器的加熱效果。保溫過程做得很好，不僅節能，而且由于過濾器的加熱效果好，加熱均勻。相反，過濾中均勻升溫的低效率影響了過濾器中熔體的流動。因此，有必要對預熱站的保溫質量進行檢查，對效果不佳的保溫工程進行改進。

3.3消除影響熔體流速變化的因素

為防止真空泵啟動時熔體黏度變化引起過濾壓力變化，可能導致濾網內熔體流速變化，從而帶來滯留風險，應在物料以100kg/h通過過濾器后啟動輔助擠出真空泵，然后在真空泵啟動后逐漸增加擠出量。物料通過后，各級排放閥必須正確打開。打開和關閉排放閥時，停止機器，并在短時間內完成打開動作。禁止在啟動狀態下打開和關閉排放閥，以防止熔體壓力波動。為避免擠出系統中其他設備的功能故障，如加熱器損壞、溫度傳感器運行異常等引起熔體流量的變化，需要編制設備功能確認表，對相關設備和部件的功能進行逐項確認，以便及時發現設備故障，及時消除影響熔體速度變化的設備因素。

結束語

熔斑是聚酯薄膜產品的一個缺點，不僅給客戶帶來不好的使用體驗，也給生產帶來很大的麻煩。分析缺陷形成的因素，提出解決熔斑缺陷的對策，為客戶創造滿意的產品，成為需要優先克服的問題。經過分析、實驗、總結、再分析、實驗和總結，研究團隊逐漸了解了熔斑缺陷的形成機理。根據缺陷的形成機理，制定相應的安全措施，成功克服熔斑缺陷。實踐證明，克服熔斑缺陷過程中所采用的分析和解決方法是有效的，為生產實踐中解決問題提供了值得借鑒的思路。

參考文獻：

[1]王輝，鮑時萍，孫晶晶，高青，楊永寬.光學級雙向拉伸聚酯薄膜點狀弊病分析研究[J].橡塑技術與裝備，2021，47（20）：45-48.

[2]彭超.雙向拉伸聚酯薄膜生產線干燥工序對薄膜生產及性能的影響[J].安徽化工，2021，47（01）：71-73+79.