Características de la estructura y flujo de proceso de la membrana transpirable de PE

La membrana transpirable PE es un nuevo tipo de material polimérico resistente al agua. Desde el proceso de fabricación, los requisitos técnicos son mucho más altos que los de los materiales impermeables en general. Simultáneamente, desde el punto de vista de la calidad, la membrana transpirable también tiene la funcionalidad que otros materiales impermeables no tienen.

La película transpirable de PE es un material nuevo que se está desarrollando rápidamente en el mundo. Se llama película transpirable. Es muy utilizado en diversos campos por sus características transpirables e impermeables.

1. La estructura de la membrana transpirable PE

El componente principal de la membrana transpirable de PE es el polietileno, que es un material polimérico sintetizado a partir del polietileno. En la producción de polietileno, se agrega una pequeña cantidad de a-olefina de 4 u 8 carbonos como comonómero. Sin embargo, debido a que la cantidad de a-olefina utilizada es mínima, aún se mantienen muchas de las características del polietileno.

El polietileno es un material translúcido ceroso blanco, flexible y desafiante, y se puede dividir en polietileno de baja densidad (LDPE) y polietileno de alta densidad (HDPE).

El LDPE está hecho de etileno a alta presión (98-250 mpa), con una densidad de alrededor de 0,91-0,92 g/m3. El HDPE se produce a partir de etileno polimerizado bajo una presión de 1,0 mpa, con una mayor densidad, en todas partes 0,94-0,96 g/m3.

El polietileno no es tóxico y tiene excelentes propiedades dieléctricas. Su temperatura de transición vítrea es de aproximadamente -125 ℃. El polietileno tiene una excelente estabilidad química, puede resistir ácidos y álcalis a temperatura ambiente, pero es fácil de oxidar con la luz y el calor, y también puede sufrir fotodegradación bajo la luz ultravioleta. El polietileno también tiene excelentes propiedades mecánicas. La parte cristalina le da al polietileno una mayor resistencia y la parte no cristalina le da una buena flexibilidad.

2. Características de la membrana transpirable PE

En comparación con las membranas no transpirables, las membranas transpirables de PE tienen las siguientes características:

1. Puede penetrar gas pero no agua para que pueda usarse como material impermeable con resistencia a la humedad;

2. Puede mejorar adecuadamente la convección del aire en el entorno del usuario, lo que es beneficioso para la respiración de la piel;

3. Debido a las características de sus materias primas, la membrana transpirable de PE es un material nuevo, respetuoso con el medio ambiente y no contamina el medio ambiente.

3. Flujo de proceso de película transpirable de PE

Desde la perspectiva de la tecnología de procesamiento, existen dos métodos principales de procesamiento de membranas transpirables: el método de fundición de película plana y el otro es el método de película soplada, de los cuales el método de fundición es el más utilizado.

El flujo de proceso principal del método de fundición es el siguiente:

Materia prima de PE + porógeno-mezcla y dosificación-extrusión granulación-extrusión fundición-estiramiento y fraguado-enfriamiento-recorte-bobinado.

En el proceso de producción de película transpirable de PET, el proceso de estiramiento de Línea de producción de película transpirable de PE influye significativamente en el rendimiento de la película.

Durante el proceso de estiramiento, cuando la fuerza de unión entre las partículas de porógeno caco3 y el polímero PE circundante es menor que la fuerza de deformación del polímero PE causada por el estiramiento, el polímero se separará a lo largo de los bordes del caco3, lo que dará como resultado algunas partículas diminutas. Las cavidades no pueden permitir el paso de moléculas líquidas, sino solo de moléculas gaseosas, por lo que la película estirada tiene la función de impermeable y transpirable.

El tamaño de la cavidad se puede ajustar según las condiciones del proceso, como el tamaño, la forma, el método de estiramiento y la proporción de estiramiento de las partículas de caco3.

Cuando la temperatura de estiramiento está en un valor específico, a medida que aumenta la relación de estiramiento, aumenta el diámetro vacío de la película transpirable de PE y aumenta la permeabilidad al aire, mientras que el rendimiento de estiramiento empeora; a medida que aumenta el espesor, la permeabilidad al aire disminuye.

4. Los problemas y las contramedidas que se encuentran con frecuencia en el proceso de producción de películas transpirables de PE.

1 El compuesto no es fuerte

La resistencia compuesta de la película transpirable de PE es muy baja o nula, lo que no puede cumplir con los requisitos de los clientes en absoluto, lo que resulta en el desecho del producto. Debido a la particularidad del proceso de producción de películas transpirables de PE, la baja tensión superficial, el alto contenido de agente deslizante y la contaminación de la superficie pueden dar lugar a compuestos débiles.

Baja tensión superficial

En circunstancias normales, la tensión superficial de la película transpirable de PE para compuestos secos debe ser superior a 38 dyn/cm antes de que pueda usarse.

La práctica ha demostrado que si el valor de la tensión superficial de la membrana transpirable de PE es inferior a 38 dyn/cm, puede causar el fenómeno de baja resistencia del compuesto. Por debajo de 36dyn/cm, la potencia combinada será extremadamente baja o nula.

Simultáneamente, la resistencia del compuesto también está relacionada con el espesor de la película transpirable de PE. Si es inferior a 30 micras, apenas se puede componer a la manera de 36-38 dyn/cm. Cuando el espesor es de 30-50 micras y el valor de la tensión superficial es de 37dyn/cm, se considera la estructura compuesta. Como OPP/PE, el efecto combinado puede cumplir con los requisitos. Pero cuando el grosor es superior a 50 micras, no se puede utilizar si el grosor es inferior a 38 dyn/cm.

Aquí hay varios conjuntos de datos para referencia:

El valor de tensión superficial de la membrana transpirable de PE es tremendo cuando se acaba de producir, pero a medida que pasa el tiempo, el valor de tensión superficial disminuye gradualmente. En general, la membrana transpirable de PE se puede almacenar durante 3 a 6 meses, pero se puede almacenar durante 3 a 6 meses en verano. Es mejor que el período de almacenamiento en la estación húmeda no exceda los dos meses.

La práctica ha demostrado que el valor de tensión superficial de la película transpirable de PE tiene una relación muy estrecha con su espesor y el entorno circundante. Cuanto mayor sea la temperatura y la humedad ambiental, más rápido disminuirá el valor de la tensión superficial, y cuanto más gruesa sea la película, más rápida será la disminución.

Por lo tanto, la colocación de la película transpirable de PE generalmente no debe exceder los tres meses, especialmente en la temporada de lluvias. Se debe prestar más atención a la ventilación y la ventilación del almacenamiento si el tiempo de almacenamiento es demasiado largo por algún motivo, cuando se reutiliza, además de la inspección rollo a rollo, es necesario considerar exhaustivamente si se continúa usando El producto compuesto de acuerdo con el propósito del producto mixto, para evitar pérdidas.

Influencia de los aditivos

Cuando la película transpirable de PE se convierte en una película, generalmente se requiere agregar ciertos aditivos, como agentes antiestáticos, agentes deslizantes y agentes antiestáticos, de acuerdo con su uso.

Estos aditivos no son estáticos después de la formación de una película o de la composición, especialmente los agentes deslizantes, que generalmente usan erucamida u oleamida.

Hay dos razones para la disminución de la resistencia del material compuesto debido a los agentes deslizantes:

① Después de colocar la película transpirable de PE durante un tiempo breve, el agente deslizante migra a la superficie de la película transpirable de PE para formar una capa delgada y densa. Esta capa gruesa bloquea la unión del adhesivo y el carácter de la película transpirable de PE, lo que hace que la unión no interactúe con la superficie de la película transpirable de PE. Las moléculas de PE entran en contacto, la adhesión inicial del compuesto es superficial, a medida que aumenta el tiempo de curado, la fuerza combinada no cambia mucho y la potencia combinada siempre permanece baja o cero.

Se debe usar una película transpirable de PE de alto deslizamiento para requisitos especiales, y no se debe dejar demasiado tiempo en circunstancias normales. Si la membrana transpirable de PE se usa durante un período prolongado por alguna razón, es mejor colocar la membrana transpirable de PE a una temperatura de 60-70 ℃ durante más de 8 horas antes de la composición. En este momento, el agente de deslizamiento fallará parcialmente, así que vuelva a intentarlo en este momento. El laminado no tiene el problema de la baja resistencia del compuesto, pero las membranas transpirables de PE ya no tienen propiedades de alto deslizamiento.

②La adhesión inicial del compuesto es aceptable, pero a medida que aumenta el tiempo de curado, la fuerza combinada disminuye cada vez más y aparece una sustancia blanca en polvo entre las dos capas.

Esto se debe a que las materias primas de PE de alto deslizamiento se utilizan en la producción de películas transpirables de PE. Debido al alto contenido de agente deslizante en la película, el movimiento de las moléculas del agente deslizante en la película se intensifica durante el proceso de curado a altas temperaturas (40-50 ℃). Un gran número de moléculas de agentes deslizantes migran a ambos lados de la película. A medida que aumenta el tiempo, la cantidad de migración a la superficie aumenta gradualmente. Su migración destruye el proceso de unión física entre el adhesivo y las moléculas de PE y se formará. La fuerza del enlace débil se destruye. Cuanto mayor sea el tiempo, mayor será el poder destructivo y menor la fuerza compuesta.

En este caso, generalmente se adopta el aumento de la temperatura de curado para acelerar la velocidad de reticulación del adhesivo de modo que la velocidad de reacción supere la velocidad de migración del agente deslizante para compensar el exceso de agente deslizante en la película transpirable de PE. Impacto negativo.

Contaminación superficial

Las membranas transpirables de PE generalmente no se contaminan durante el proceso de producción, pero uno de ellos se pasa por alto fácilmente: la contaminación del fluido dyne.

Muchos fabricantes de membranas transpirables de PE utilizan soluciones de dina preparadas por ellos mismos para probar la tensión superficial de la membrana. El líquido de dina es generalmente una mezcla de éter monoetílico de etilenglicol, un líquido incoloro y transparente. Si accidentalmente se contamina con el rodillo guía debido a su baja velocidad de volatilización, la película se degradará al pasar por el rodillo guía. La solución de dina invade la superficie de la membrana transpirable de PE y se combina estrechamente con las moléculas de PE. No se entrecruza con las moléculas aglutinantes después de la composición, lo que da como resultado una resistencia compuesta local de cero. Esta situación es complicada de encontrar en la pre-inspección.

2 compuestos punto blanco.

Este fenómeno es sencillo de ocurrir en la película blanca lechosa de PE; generalmente, la película blanca lechosa se agrega con una cierta cantidad de masterbatch blanco: dióxido de titanio concentrado. Debido a la calidad diferente del masterbatch de color, el tamaño de partícula y la dureza del dióxido de titanio contenido son diferentes, lo que da como resultado una película blanca lechosa de diferente calidad producida después del compuesto y un brillo superficial diferente. Si la superficie de la película blanca lechosa se siente áspera y tiene picaduras en los lados, la mayoría de los productos compuestos con dicha película tendrán manchas blancas. Las soluciones habituales a este problema son las siguientes: Una es aumentar la cantidad de adhesivo. La segunda es reimprimir una capa de tinta blanca. Independientemente del método que se adopte, el costo aumentará, por lo que la película de PE debe inspeccionarse estrictamente antes de su uso.

3 Después de la composición, el producto terminado se vuelve astringente

Este fenómeno se ha producido en muchos fabricantes. La máquina de envasado automático para el producto compuesto no funciona con fluidez o la bolsa hecha es difícil de abrir.

La composición en seco generalmente utiliza adhesivos reactivos de dos componentes, que deben curarse a alta temperatura después de la composición para lograr la mayor resistencia del compuesto. El agente deslizante en la película transpirable de PE cambiará debido al cambio de temperatura de curado. A una temperatura específica, el agente deslizante sufrirá cambios químicos y perderá su efecto deslizante. Cuanto más alto es el clima, más significativa es la diferencia. Cuanto mayor sea la pérdida, el producto final se volverá astringente y no se podrá utilizar.

Por lo tanto, la temperatura de la cámara de curado debe controlarse estrictamente a aproximadamente 40 ℃ y no puede aumentarse arbitrariamente. Además, de acuerdo con los diferentes usos del producto, elija otros ingredientes para evitar la astringencia del producto debido a la selección incorrecta de los grados de resina.

4 Sellado térmico deficiente

Después de que el compuesto ingresa, el último procesador ingresa a las manos del cliente, a veces la temperatura local de termosellado es demasiado alta, el termosellado no es correcto, etc., lo que no se puede salvar en casos severos. Las razones de este resultado incluyen la ruptura de la corona, el alto contenido de agente deslizante y la adición excesiva de materiales reciclados.

Desglose de la corona

Cuando la película transpirable de PE pasa a través del rodillo de descarga de alto voltaje durante el proceso de producción, puede provocar una ruptura parcial de la película debido a varias razones. Este fenómeno es a menudo una franja longitudinal, y la posición es generalmente fija. El valor de la tensión superficial suele ser muy alto. Debido a que la cubierta caliente contra averías forma una sustancia con grupos polares como la superficie compuesta, esta sustancia no tiene termosellabilidad. Por lo tanto, se utilizará en la fabricación de bolsas o envasado automático. Se produjo un sellado térmico parcial deficiente. La membrana transpirable de PE agrega un elemento de prueba de valor de tensión superficial compuesto al ingresar a la fábrica para su inspección para evitar este fenómeno.

Alto contenido de agente deslizante

Debido al alto contenido de agente deslizante en la capa de sellado térmico de la película transpirable de PE, hará que una gran cantidad se precipite en la superficie de la película transpirable de PE para formar una capa densa, lo que dificulta el sellado térmico de la película transpirable de PE. película.

Esto puede ocurrir si se utiliza una membrana transpirable de PE caducada. Por lo tanto, es necesario seleccionar los grados de resina apropiados de acuerdo con los requisitos específicos de los clientes y tratar de no utilizar películas muertas para productos de alto deslizamiento. Después de que ocurra este fenómeno, se recomienda usar un solvente para limpiar la cubierta caliente repetidamente y el efecto mejorará.

Adición excesiva de materiales reciclados.

Para ahorrar costos, a menudo se agrega una cierta cantidad de material reciclado a la producción de membranas transpirables de PE. Los materiales reciclados generalmente se regeneran a altas temperaturas no menos del doble. Hay una cierta cantidad de impurezas. Después de volver a fabricar la membrana, su rendimiento de termosellado mejora mucho. Disminución, la temperatura de termosellado generalmente aumenta entre 5 y 10 ℃. Los experimentos muestran que cuando la cantidad añadida de material recuperado de la capa de termosellado es 30%, la temperatura de termosellado de la película transpirable de PE aumenta entre 3 y 5 ℃. Cuando la cantidad adicional es 50%, la temperatura de termosellado aumenta la temperatura de 6-10 ℃ y generalmente requiere que el fabricante de la película no agregue materiales reciclados en la capa de termosellado tanto como sea posible.

5. Rango de aplicación de la membrana transpirable PE

Debido a sus propiedades físicas y mecánicas suaves y cómodas, la membrana transpirable de PE tiene excelentes propiedades de tracción y elongación.

Las áreas de aplicación típicas son:

• Necesidades diarias: impermeable, cubretraje, antifaz, mantel, gorro de baño, cortina de baño, bolsa de agua, mantel, etc.;
• Productos de higiene: pañales de papel, compresas higiénicas, batas médico-quirúrgicas, envases especiales para tratamientos médicos y envases alimentarios, etc.;
• Suministros de embalaje: computadoras, aparatos de aire acondicionado, cubiertas a prueba de polvo, cubiertas de automóviles, envases blandos cosméticos, bolsas de compras, bolsas de regalo, carpetas de archivos, etc .;
• Envases de moda: bolsas de cosméticos, papelería de alta gama, hombros de saliva, armarios, bolsas de pesca, bolsos y bolsos, etc.