LDPE және HDPE: Соққыдан жасалған пленка экструдерлерінде қай материал жақсы?

Өңдеу мінез-құлқы Үрлеу пленкасының экструдерлері : Экструзия кезіндегі балқыған ағын, пузырь тұрақтылығы және шнек конструкциясының салдары

Балқыған тұтқырлық, температураға сезімталдық және экструзия кезіндегі ысырауға жауап

180-ден 230 градус Цельсийге дейінгі стандартты температураларда пластикалық пленка экструдерлеу жағдайында LDPE-нің балқыған күйіндегі тұтқырлығы төмен болғандықтан HDPE-ға қарағанда жақсырақ ағады. Бұл материалдың жүйе бойынша тегісірек қозғалатынын және қозғалтқыштарға күштің аз әсер ететінін білдіреді. Сонымен қатар, LDPE өте пайдалы қырдан жұқарту қасиетін көрсетеді, ол оқпан аймағында жоғары жаншылу кернеуі болған кезде өңдеу процесін оңайлатады. Керісінше, HDPE-нің балқыған күйіндегі ағу индексі 20 грамм/10 минут шамасында, ал LDPE-нікі 1 грамм/10 минуттан кем, яғни HDPE балқыған кезде қаттырақ болады, сондықтан оның қуаттырақ жетектері мен температураны ұзақ басқаруын қажет етеді. Біз 210 градус Цельсийден жоғары температураға жеткен соң, HDPE тез қиындау бола бастайды. Жылулық ыдырау материалдың сапасында гельдердің пайда болуы немесе тотығу арқылы бүлінуі сияқты мәселерді болдырмау үшін бак пен оқпан температурасын тұрақты ұстау маңызды болып табылатын күйге айналады.

Мұздықты бақылау және көпіршік тұрақтылығы: Неліктен LDPE үлкен жұмыс кеңістігін ұсынады

LDPE-нің кристалдануының баяулығы операторларға шірпін сызығының биіктігін реттеуде көбірек еркіндік береді, бұл көпіршіктің тұрақтылығын сақтау және өндіру барысында біркелкі қалыңдықты қамтамасыз ету үшін өте маңызды. LDPE қатайюға көбірек уақыт жұмсайтындықтан, ол тартылу резонансы немесе көпіршіктің ыдырауы сияқты мәселелерді туғызбай-ақ салқындату жылдамдығын шамамен 15% өзгертуге төтеп бере алады. Алайда HDPE басқаша жұмыс істейді. Ол әлдеқайда тез қатаяды, сондықтан кіші өзгерістер әлдеқайда маңызды болып табылады. Ауа сақинасының баптауларында немесе суыту валдарының температураларында 8% ғана өзгеріс бүкіл процесті бұзып жіберуі мүмкін. Бұл айырмашылықтар коммерциялық тұрғыдан өндірілетін өнімдерге нақты әсер етеді. HDPE өңдеу кезінде шірпін сызығы болжамсыз қозғалған кезде қалыңдықтағы ауытқулар 12%-дан аса өсуі мүмкін. LDPE қалыңдықты бақылауда әлдеқайда тұрақты болып қалады, бұл жарықтың біркелкі өтуі мен механикалық қасиеттердің дұрыс болуы аграрлық жұқа пленкалар үшін мүлде қажет болғандықтан, бәріне айтарлықтай әсер етеді.

HDPE-нің балқыту беріктігі парадогы: жоғары беріктік бұранда геометриясын өзгертуді талап еткен кезде

HDPE қатты күйінде өте жақсы созылғыштық береді, бірақ үрлеу пленкасының экструзиясы үшін балқытылған кезде, оның төмен серпінділігі көпіршінің тұрақсыздығымен байланысты әртүрлі мәселер туғызады. Көпіршілер салбырайды, шығындалатын әсер пайда болады және кейде көпіршілер уақытынан бұрын жарылып қалады. Осындай мәселерді шешу үшін өндірушілер өздерінің экструдер бұрандасының конструкциясына үлкен назар аударуы керек. Көбінесе зауыттар HDPE өңдеуге арнап жасалған арналы қоректендіру бочкаларымен жұп болатын, 3:1 шамасындағы сығылу коэффициенті бар бөгетті бұрандаларды таңдайды. Осындай орнатылымдар балқыту тиімділігін арттырады және балқыған қоспаның біртектілігін жақсартады, тиімділік шамамен 40%-ға жетеді. Сонымен қатар, олар қысымды тұрақты ұстап, шығыстың күрт артуын болдырмақ үшін көмектеседі. Егер компаниялар осындай өзгерістерді елемесе, олар сәтсіз көпіршілерден пайда болатын қалдық материалдардың үлкен көлемімен күресуге тура келеді. Кейбір жағдайларда қалдық деңгейі 30%-ға жақын шамада болуы мүмкін. Сондықтан дұрыс бұранданы таңдау – бұл тек қана қажет емес, сонымен қатар сапалы HDPE пленкаларды өндіруде, шикізаттың көп мөлшерін қалдырмай өндіру үшін міндетті талап.

Механикалық және функционалдық пленка қасиеттері: Тығыздық пен кристалдану қалай соңғы пайдалану сапасын анықтайды

LDPE және HDPE сорттары бойынша тығыздық – кристалдану – икемділік арасындағы байланыс

LDPE-дегі ұзын тізбекті бұтақтар кристалдың түзілуіне кедергі жасайды, созылуды (шамамен 500-700 пайызға дейін) және соққыларды жақсы сіңіруді мүмкін ететін көптеген аморфты аймақтар пайда болады. Ал HDPE молекулалар тығыз біріктіп тұруына мүмкіндік беретін түзу тізбекті құрылымға ие, бұл оны жалпы алғанда мықты етеді, бірақ сынуға дейін созылу мүмкіндігі төмен (әдетте тек 10-120 пайызға дейін созылу). Бұл әртүрлі сипаттамаларға байланысты олар үрлеу арқылы плёнка шығаруда әртүрлі мақсаттарда қолданылады. LDPE стретч-орама мен форма толтыру және герметизациялау қаптамаларында қолданылатын заттың пішініне бейімделуі керек және стресстің әсерінде де төтеп бере алуы керек болғандықтан, барлық жерде кездеседі. Екінші жағынан, HDPE іш киім жуатын заттар ыдыстары мен материал жүктеме түскен кезде де пішінін сақтауы керек болатын қатты өнеркәсіптік лайнерлер сияқты заттарда қолданылады.

Қаптама Плёнкаларындағы Созылу Беріктігі, Тесілуге Төзімділік және Беріктік Арасындағы Шартты Үйлестіру

Кристалдану дәрежесі негізінен осы материалдар жұмыс кезінде қалай өз міндеттерін орындайтынын анықтайды. Жоғары тығыздықты полиэтилен (ЖТП) төмен тығыздықты полиэтиленге қарағанда шамамен төрт есе жоғары созылу беріктігіне ие (30-40 МПа-ға қарсы 8-20 МПа), себебі оның тығыз кристалдық құрылымы бар. Сонымен қатар, ол өзінің қаптамасындағы сүйір заттарға қарсы тесілуге қарсы тұру қабілеті де көп ұқсайды. Керісінше, ТТП-ның полимер тізбектері соққы кезінде бір-бірінің бойымен сырғанауы мүмкін болатын аморфты аймақтары көп. Бұл шынында да ТТП-ның соққыға төзімділігі ЖТП-ға қарағанда екі есе жоғары екендігін білдіреді. Сондықтан тасымалдау кезінде лақтырылатын берік жеткізу пакеттерінде ТТП жиі қолданылады. Ал ЖТП химиялық барабандардың сыртқа қарай иілуіне жол бермейтіндей дәрежеде қатты болып қалады және уақыт өте келе ішінде қысым жиналған кезде де жақсы герметиктікті сақтайды. Осы пластиктердің біреуін таңдаған кезде өндірушілер өз өнімдері кездесетін кернеудің қандай түріне – созылу күштеріне, қопарылыс тәрізді соққыларға немесе ұзақ уақыт бойы баяу деформацияға – ең көп кездесетінін ойластыруы керек.

Қолданысқа сәйкес материалды таңдау: LDPE немесе HDPE-ні шынымен пайдаланылатын соққылы пленка экструдерлерінің шығысымен сәйкестендіру

LDPE-нің ауылшаруашылық пленкаларындағы басымдығы: жылу үйінде қолдану үшін анықтық, икемділік және герметиктігі

Төменгі тығыздықты полиэтилен (LDPE) бірнеше маңызды қасиеттердің жақсы үйлесіміне ие болғандықтан, жылыжайлардың жабыны мен ауылшаруашылық мульчалау пленкалары үшін негізгі материал болып табылады. LDPE ASTM D1238 стандарттары бойынша 0,2-ден 2,0 г/10 мин дейінгі МСИ диапазонына ие, бұл экструзия процестері кезінде балқу сынуын байқамай-ақ 0,02 мм қалыңдыққа дейін жұқа пленкаларды шығаруға мүмкіндік береді. Бұл 90%-дан астам жарық өткізу және жақсы түсіндіру бақылауын қамтамасыз етеді, ол өсімдіктерге күн сәулесіне максималды қол жеткізу арқылы олардың жақсы өсуіне көмектеседі. Сонымен қатар, LDPE жоғары икемділікке ие және 110-ден 125°C дейінгі салыстырмалы төмен температурада жабылуы мүмкін. Бұл қасиеттер желдің күшті соғуына ұшырайтын жылыжайларды жабу немесе топырақ ылғалдылығын сақтайтын мульчалау пленкаларын жасау кезінде механикалық кернеу мен әртүрлі ауа райы жағдайларында да тігістердің бүтіндігін сақтауға кепілдік береді. Барлық осы пайдасы LDPE молекулаларының тән құрылымынан туындайды және коммерциялық өндіріс жағдайларында материалдың ағу сипаттамаларына сәйкес келетін дұрыс өңдеу әдістерімен рет-ретімен дәлелденген.

Өнеркәсіптік және ауыр-жүкті пакеттердегі HDPE-нің артықшылықтары: қаттылық, химиялық төзімділік және жүк көтергіштік қабілеті

Жоғары тығыздықты полиэтилен құрылымын сақтау мен қолайсыз орталарға төзімді болу қажет болатын өнеркәсіптік жағдайларда ерекше көрінеді. Материалдың кристалдылығы шамамен 70-80 пайызға жетеді, бұл оған 30 МПа-дан астам серпімділік береді. Бұл HDPE желілері мен қаптардың уақыт өте 50 килограмм салмақты жеңіл ұстай алатынын білдіреді, олар пішінін өзгертпейді немесе созылмайды. HDPE-нің ерекшелігі - молекулалары ұзын тізбектер түрінде тығыз орналасады. Бұл құрылым оны еріткіштер, қышқылдар мен сілтілерден тұратын әртүрлі химиялық заттарға қарсы төзімді етеді. ASTM D543 стандарттары бойынша жүргізілген сынақтар осы төзімділікті растады, сондықтан өндірушілер химиялық заттарды сақтау резервуарларының ішкі қабаттарын және қауіпті материалдардың ыдыстарын жасау үшін HDPE-ді таңдайды. Дұрыс бөгет бұрандалары мен бақыланатын ауа сақиналары бар үрмелі пленка экструзия құралдарын пайдаланып жасалған кезде HDPE 0,05 пен 0,2 миллиметр аралығындағы, біркелкі қалыңдықтағы пленкалар түзеді. Бұл пленкалар кернеу кезінде де тұрақты қалпын сақтайды және құрылыс кедергілері мен үлкен көлемді тасымалдау ыдыстары үшін идеалды болатындай, қатты беттерден немесе сүйір заттардан оңай жыртылмайды.