Как помощните вещества за обработка на полимери без PFAS подобряват баланса на потока на слоевете, стабилността на матрицата и качеството на филма при многослойна екструдация

Въведение

Технологията за многослойна коекструзия позволява на производителите да комбинират различни полимери във високоефективни филми с подобрени бариерни свойства, механична якост, функционалност и икономическа ефективност. Тя се използва широко в гъвкави опаковъчни филми, опаковки за храни, бариерни филми и индустриални филми.

Въпреки това, тъй като многослойните структури стават по-сложни и скоростите на производство се увеличават, производителите често се сблъскват с предизвикателства при екструдирането, като например дисбаланс на потока на стопилката между слоеве, нарушения на междуфазовия поток, натрупване на отлагания в матрицата и повишена мътност на филма. Тези проблеми могат да повлияят на еднородността на слоевете, външния вид на повърхността, стабилността на производството и производителността на преобразуване след това.

Традиционно, помощните вещества за обработка на базата на флуорополимери (PPAs) са били използвани за подобряване на стабилността при екструдиране и намаляване на дефектите, свързани със стопилката. Нарастващото регулаторно внимание към PFAS веществата обаче ускорява търсенето на решения за обработка на полимери без PFAS и без флуор.

SILIKE SILIMER серия Полимерни технологични добавки (PPA) без PFAS) предоставят иновативен подход без флуор за подобряване на баланса на потока на стопилката, повишаване на стабилността на матрицата, намаляване на дефектите при екструдиране и подпомагане на по-устойчиво производство на многослойни филми, без да се прави компромис с последващи процеси като печат, ламиниране и термично запечатване.

Тази статия подчертава често срещаните дефекти при многослойната коекструзия, обяснява техните коренни причини, разглежда предизвикателствата на конвенционалните решения за обработка и изследва алтернативи без PFAS, за да помогне на производителите да постигнат по-ефективни, устойчиви и мащабируеми процеси на екструдиране на многослойни филми.

Какви са често срещаните дефекти при многослойната коекструзия?

Многослойната коекструзия изисква множество полимерни стопилки да текат заедно през една матрица, като същевременно се поддържат стабилни интерфейси и прецизен контрол на дебелината на слоя. Разликите в свойствата на полимерите могат лесно да създадат нестабилност при обработката.

Често срещани дефекти при многослойно екструдиране включват:

• Неравномерно разпределение на слоевете

• Вариация на дебелината на слоя

• Нестабилност на междуфазовия поток

• Разрушаване на стопилката и повърхностни дефекти

• Натрупване на матрици по време на непрекъснато производство

• Повишена мъгла на филма и намалено оптично качество

• Чести прекъсвания на производството за почистване на матрици

Разбирането на коренните причини за тези дефекти е първата стъпка към подобряване на производителността на екструдирането.

Основни причини за проблеми при многослойна коекструзия

1. Несъответствие във вискозитета между различните полимерни слоеве

Едно от основните предизвикателства при многослойната екструзия е разликата във вискозитета на стопилката между различните полимерни слоеве.

Типичните многослойни структури могат да включват комбинации от:

• Полиетилен (PE)

• Полипропилен (PP)

• Етилен винилов алкохол (EVOH)

• Полиамид (PA)

• Слоеве от лепило

Всеки полимер има различни:

• Вискозитет на стопилката

• Реакция на срязване

• Еластичност на стопилката

• Изисквания за температура на обработка

По време на високоскоростна екструзия, тези разлики могат да причинят неравномерно поведение на стопилката между слоевете.

Потенциалните последици включват:

• Лош баланс на потока между слоевете

• Неравномерна дебелина на слоя

• Деформация на интерфейса

• Намалена консистенция на филма

Подобряването на съвместимостта на стопилката между слоевете е от решаващо значение за стабилна многослойна екструзия.

2. Нарушения на междуфазовия поток между полимерните слоеве

При многослойната коекструзия, множество полимерни стопилки се срещат на границата на раздела вътре в матрицата.

Когато поведението на потока на съседните слоеве е значително различно, на границата на раздела могат да възникнат смущения.

Факторите, допринасящи за междуфазовата нестабилност, включват:

• Различни скорости на топене

• Различна еластичност на стопилката

• Различни реакции на напрежение на срязване

• Небалансирано реологично поведение

Тези смущения могат да доведат до:

• Изкривяване на слоя

• Оптични дефекти

• Проблеми с външния вид на филма

• Намалена консистенция на продукта

Стабилният интерфейс изисква балансирано движение на стопилката по време на целия процес на екструдиране.

3. Натрупване на отлагания в матрицата и нестабилност на стопилката по време на непрекъснато производство

По време на дългосрочни екструдиращи операции, нестабилният поток на стопилката и високото триене между полимерната стопилка и металните повърхности могат да допринесат за отлагания върху матрицата.

Натрупването може да доведе до:

• Повишена честота на почистване
• Престой в производството
• Повърхностни дефекти
• По-ниска производителност

За производителите, работещи с високопроизводителни екструдиращи линии, поддържането на стабилни условия на матрицата е от съществено значение за подобряване на оперативната ефективност.

4. Проблеми с мъглата на филма и оптичното качество

За прозрачните и високоефективни опаковъчни фолиа, оптичният вид е ключово изискване за качество.

Нестабилността на многослойната екструзия може да повлияе на:

• Еднородност на слоя

• Гладкост на повърхността

• Светлинна пропускливост

• Яснота на филма

Прекомерната мътност може да намали визуалната привлекателност на опаковъчните фолиа и да повлияе на крайните характеристики на продукта.

Защо производителите търсятПолимерни помощни средства за обработка без PFAS?

PPA на базата на флуорополимери традиционно се използват за подобряване на екструдирането чрез намаляване на разрушаването на стопилката, намаляване на отлаганията в матрицата и стабилизиране на условията на обработка.

Въпреки това, нарастващото глобално внимание към разпоредбите за PFAS (пер- и полифлуороалкилни вещества) тласка индустрията към алтернативни технологии.

Производителите все повече търсят:

• Разтвори за обработка без флуор

• Добавки без PFAS

• Устойчиви технологии за екструдиране

• Високопроизводителни алтернативи без компромис с производствената ефективност

Това създава нарастващо търсене на технологии за обработка на полимери от следващо поколение. В световната пластмасова индустрия, производителите на мастербачи, компаундите и преработвателите надолу по веригата все повече търсят полимерни технологични добавки (PPA) без PFAS като устойчиви алтернативи на традиционните флуорополимерни технологични добавки.

SILIKE предлага устойчиви добавки за обработка без PFAS в две основни продуктови форми（100% чисти добавки за обработка на полимери (PPA) без PFASСистеми за мастербач на базата на носители без флуор)), осигурявайки гъвкави възможности за формулиране и обработка.

Как SILIKE SILIMER серията PFAS-Free PPA подобрява производителността на многослойната коекструзия

SILIKE SILIMER серия Полимерни технологични добавки без PFASса проектирани да подобрят стабилността на екструдиране чрез усъвършенствана функционална технология на силиконова основа.

За разлика от традиционните флуорополимерни PPA, SILIMER разтвор без флуорs осигуряват подобрение на обработката без флуорсъдържащи компоненти.

1. Подобряване на баланса на течливостта на стопилката между слоевете

По време на многослойната екструзия, балансираното движение на стопилката между различните полимерни слоеве е от съществено значение.

PPA без флуор от серия SILIMERпомощ:

• Намалете триенето на стопилката

• Подобряване на мобилността на стопилката

• Оптимизиране на поведението на течливост на стопилката

• Подобряване на стабилността на разпределението на слоевете

Предимства:

✔ По-равномерна дебелина на слоя
✔ Подобрена стабилност на интерфейса
✔ По-постоянно качество на филма

2. Подобряване на стабилността на матрицата и намаляване на натрупването на отлагания

Алтернативи на флуорополимерните помощни вещества за обработка: SILIMER помага за намаляване на триенето между полимерните стопилки и металните повърхности в екструдиращото оборудване.

Това допринася за:

• Намалени отлагания по матрицата

• По-чиста работа с матрицата

• По-дълги непрекъснати производствени цикли

• Намалено време за поддръжка

За високоскоростно производство на многослойно фолио, подобрената стабилност на матрицата може значително да повиши производителността.

3. Подобряване на качеството на повърхността и намаляване на дефектите при екструдиране

Чрез подобряване на поведението при обработка на стопилката, нефлуорираните помощни средства за обработка от серията SILIMER помагат на производителите да постигнат:

• По-гладки повърхности на филма

• Намалени дефекти, свързани със стопяването

• Подобрена консистенция на екструдиране

Това е особено ценно за приложения, изискващи високи стандарти за външен вид.

4. Поддържайте съвместимост с процесите на преобразуване надолу по веригата

Основен проблем при въвеждането на технологични добавки е дали те влияят на последващите операции.

При подходящи нива на употреба, PPA без PFAS от серията SILIMER са проектирани да поддържат съвместимост със:

• Печат

• Ламиниране

• Термозапечатване

Това позволява на производителите да подобрят производителността на екструдирането, като същевременно запазят качеството на крайния продукт.

Ключови подобрения в производителността на SILIMER PFAS-Free PPA при многослойна екструдация

Приложения на PPA без PFAS в екструдирането на многослойни филми

PPA от серията SILIKE SILIMER без PFAS могат да поддържат различни приложения за многослойна екструзия, включително:

Гъвкави опаковъчни фолиа

Предимства:

• Подобрена стабилност при екструдиране

• По-добро качество на повърхността

• Намалени прекъсвания на производството

Бариерни филми

Подходящ за конструкции, съдържащи:

• PE/EVOH/PE

• Многослойни PP/PE фолиа

• Функционални опаковъчни структури

Фолиа за опаковки за храни и промишленост

Поддържа:

• Високоскоростна екструзия

• Стабилно разпределение на слоевете

• Постоянен външен вид

Често задавани въпроси относно PPA без PFAS за многослойна екструдация

1. Какво причинява нестабилност на слоевете при многослойна коекструзия?

Нестабилността на слоевете обикновено се причинява от разлики във вискозитета, разлики във еластичността на стопилката и небалансирано поведение на потока между полимерните слоеве. Тези фактори могат да създадат смущения в интерфейса и неравномерно разпределение на слоевете.

2. Могат ли PPA без PFAS да заместят традиционните флуорополимерни помощни средства за обработка?

Да. PPA без PFAS, като например серията SILIKE SILIMER, са проектирани да осигурят подобрения при екструдиране, включително по-добра стабилност на потока на стопилката, намалено натрупване на отлагания в матрицата и подобрено качество на повърхността без флуорсъдържащи компоненти.

3. Ще повлияе ли PPA без PFAS на производителността на печат и ламиниране?

Когато се използват в препоръчителните дозировки, PPA от серията SILIMER са предназначени да подобрят производителността на екструдиране, като същевременно поддържат съвместимост с последващи процеси на преобразуване, като печат, ламиниране и термично запечатване.

Заключение: Изграждане на по-стабилни и устойчиви процеси на многослойна екструдация

С усъвършенстването на многослойните филмови структури, поддържането на стабилен поток на стопилката, прецизно разпределение на слоевете и постоянно качество на повърхността става все по-важно.

Полимерните помощни средства без PFAS предоставят на производителите устойчив път за подобряване на производителността на екструдирането, като същевременно отговарят на променящите се регулаторни изисквания.

PPA от серията SILIKE SILIMER без PFAS помагат на продуцентите на многослойни филми да постигнат:

♦Подобрен баланс на потока на стопилката между слоевете

♦Намалено натрупване на матрица

♦По-добро качество на повърхността

♦Устойчива обработка без флуор

За производители, които изпитват нестабилност при многослойна екструзия, проблеми с помътняване или трудности с натрупването на материали в матрицата, техническите експерти на SILIKE могат да предоставят специфични за приложението препоръки и оценки на обработката.

Оптимизирайте процеса на многослойна екструдация с технология без PFAS

Свържете се със SILIKE още днес, за да разгледате решенията на SILIMER PFAS-Free PPA за вашите приложения за екструдиране на многослойни филми.

Заявете безплатна оценка на проба от PPA без PFAS или замяна на флуорополимерна PPA. Свържете се с Ейми Уанг

Имейл: amy.wang@silike.cn

Телефон:+86-28-83625089   

Мобилен /WhatsApp: +86-15108280799

Уебсайт:www.siliketech.com