Bakit nangyayari ang melt fracture sa PE film extrusion?

Ang melt fracture ay isa sa mga pinakakaraniwang depekto sa ibabaw sa polyethylene (PE) film extrusion, lalo na sa high-speed processing ng LLDPE, HDPE, at mLLDPE.

Karaniwan itong lumilitaw bilang:

• Tekstura ng ibabaw ng balat ng pating

• Magaspang o hindi regular na anyo ng pelikula

• Kawalang-tatag ng daloy sa labasan ng die

• Pagkawala ng kalinawan ng optika

Ugat na sanhi

Ang melt fracture ay sanhi ng interfacial flow instability kapag ang polymer melt ay dumadaan sa die sa ilalim ng mataas na shear stress.

Kapag ang shear stress ay lumampas sa isang kritikal na threshold:

• Hindi mapapanatili ng polymer melt ang maayos na daloy

• Nangyayari ang stick-slip na pag-uugali sa dingding ng die

• Pana-panahong nababali ang patong ng ibabaw

Ito ay nagiging mas malala sa ilalim ng:

• Mataas na bilis ng pagpilit ng linya

• Makitid na mga puwang sa die

• Mga resin na may mataas na molekular na timbang

• Mga grado ng PE na nakabatay sa Metallocene

Bakit ginagamit ang mga tradisyonal na fluoropolymer PPA

Sa loob ng mga dekada, ang mga fluoropolymer-based Polymer Processing Aids (PPAs) ay ginamit upang malutas ang mga isyu sa melt fracture sa PE film extrusion.

Gumagana sila ayon sa:

• Paglipat sa ibabaw ng die

• Pagbuo ng isang fluorinated coating na may mababang enerhiya sa ibabaw

• Pagbabawas ng friction sa pagitan ng melt-die

• Pagpapagana ng pagkadulas sa dingding

Nakakatulong ito na patatagin ang daloy ng natutunaw na tubig at maalis ang mga depekto sa balat ng pating.

Gayunpaman, ang pagtaas ng presyon ng regulasyon sa mga sangkap na may kaugnayan sa PFAS ay nagbabago kung paano nilalapitan ng mga processor ang solusyong ito.

Bakit naghahanap ang mga tagagawa ng mga solusyon na hindi fluoropolymer

Ang paglipat palayo sa mga fluoropolymer PPA ay hinihimok ng:

Presyon ng regulasyon

• Mga panukala sa paghihigpit ng EU REACH PFAS

• Mga kinakailangan sa pag-uulat ng US EPA TSCA PFAS

• Mga pandaigdigang inisyatibo sa pagsubaybay sa PFAS

Mga kinakailangan sa OEM at tatak

• Mga pangangailangan sa packaging na walang PFAS

• Mga pag-audit sa pagsunod sa pagpapanatili

• Mga target ng pabilog na ekonomiya

Mga alalahanin sa teknikal at operasyon

• Natirang kontaminasyon ng fluoropolymer sa mga daluyan ng pag-recycle

• Mga panganib sa kwalipikasyon sa pag-export

• Kawalang-katiyakan sa kadena ng suplay

Bilang resulta, aktibong naghahanap ang mga processor ng:

Paano alisin ang natutunaw na bali nang walang fluoropolymers

Maaari bang maalis ang melt fracture nang walang fluoropolymers?

Oo.

Karamihan sa mga prodyuser ng polymer additive ay naglunsad ng mga PFAS-free processing aid, na nagbibigay ng alternatibong pamamaraan na hindi umaasa sa mga fluorinated surface coatings.

Sa halip na lumikha ng isang permanenteng fluoropolymer film, ang mga sistemang ito ay gumagana sa pamamagitan ng dynamic interfacial lubrication control.

Paano nakakatulong ang pagprosesong walang PFAS na maalis ang natutunaw na bali

Ang mga PFAS-free PPA (lalo na ang mga sistemang nakabatay sa silicone) ay nakakabawas ng melt fracture sa pamamagitan ng ibang mekanismo:

1. Pagpapatatag ng interfacial slip

Binabago nila ang interaksyon sa pagitan ng natunaw na polimer at ibabaw ng die, na binabawasan ang kawalang-tatag ng stick-slip.

2. Nabawasang pagbabago-bago ng shear stress

Sa pamamagitan ng pagpapakinis ng daloy sa antas molekular, binabawasan nila ang biglaang pagbabago ng stress sa labasan ng die.

3. Pagbuo ng dinamikong layer ng pagpapadulas

Isang self-adjusting molecular layer ang nabubuo sa interface, na patuloy na nagpapatatag sa mga kondisyon ng extrusion.

4. Pinahusay na pagkakapareho ng daloy ng natutunaw

Ang polymer melt ay nagpapanatili ng mas pare-parehong profile ng bilis sa buong die.

Mga PPA na walang SILIMER PFAS para sa pag-aalis ng natutunaw na bali

Mga pantulong sa pagproseso na walang PFAS para sa SILIKE SILIMERay partikular na idinisenyo para sa mga sistema ng polyolefin extrusion na nangangailangan ng mataas na bilis na estabilidad at mataas na kalidad ng ibabaw sa produksyon ng pelikula.

Ang mga ito ay binuo bilang mga alternatibong fluoropolymer PPA para sa:

• Ekstrusyon ng pelikulang LLDPE

• Pagproseso ng pelikulang HDPE

• Mga linya ng pelikulang hinipan gamit ang high-speed mLLDPE

Paano gumagana ang SILIMER PFAS-Free Processing Aid Alternative sa teknolohiyang Fluoropolymer PPAs

Mga Benepisyo sa Pagganap ng SILIKE SILIMER series na Alternatibong Solusyon na Walang PFAS at Walang Fluorine sa PE Film Extrusion

Kapag inilapat sa mga sistema ng produksyon ng PE film, ang SILIKE SILIMER series Non-PFAS Process Aids ay makakatulong sa:

♦ Alisin ang natutunaw na bali at mga depekto sa balat ng pating

♦ Pagbutihin ang kinis ng ibabaw at panatilihin ang kalinawan ng optika

♦ Bawasan ang presyon ng extrusion

♦ Pahusayin ang katatagan ng throughput

♦ Bawasan ang pagtaas ng die at downtime

♦ Panatilihin ang matatag na pagganap sa matataas na bilis ng linya

Kung saan pinakamabisa ang mga PFAS-free PPA

Malawakang ginagamit ang mga ito sa:

Hinipan na pelikulang extrusion

• Mga pelikulang LLDPE at mLLDPE
• Mabilis na produksyon ng manipis na pelikula
• Mga aplikasyon ng pelikula sa pagbabalot

Pag-extrude ng cast film

• Mga pelikulang optikal at pang-iimpake
• Mga istrukturang maraming patong

Mga sistema ng pelikulang HDPE

• Mga pelikulang pang-industriya
• Form-fill-seal (FFS) Matibay na packaging

Niresiklong pagproseso ng polyolefin

• Pagpapatatag ng hindi pare-parehong pag-uugali ng daloy ng pagkatunaw

Paano i-optimize ang pag-aalis ng melt fracture nang walang fluoropolymers

Para sa pinakamahusay na resulta, karaniwang sinusunod ng mga processor ang pamamaraang ito:

Hakbang 1: Tukuyin ang mga pangunahing kondisyon

• Itala ang presyon ng kasalukuyang, output, at antas ng depekto

Hakbang 2: Ipakilala ang PPA na walang PFAS

• Idagdag sa inirerekomendang mababang antas ng dosis
• Tiyakin ang wastong dispersion sa masterbatch o compounding stage

Hakbang 3: Patatagin ang pag-uugali ng interfacial

• Hayaang maabot ng sistema ang balanse ng pagpapadulas na matatag ang estado

Hakbang 4: I-optimize ang mga parameter ng pagproseso

• Ayusin ang profile ng temperatura
• Pinuhin ang bilis ng linya at bilis ng turnilyo

Hakbang 5: Patunayan ang kalidad ng pelikula

• Suriin ang kinis ng ibabaw
• Subaybayan ang katatagan ng manipis na ulap at kinang
• Suriin ang pangmatagalang katatagan

Mga PPA na walang PFAS kumpara sa fluoropolymer sa pagkontrol ng melt fracture

Praktikal na Solusyon para sa Matatag at Mabilis na Pagproseso ng Pelikulang Polyethylene

Paghahambing ng Aktwal na Datos: SILIKE SILIMER series na Fluorine-Free PPA vs. PFAS-Free Processing Aid

Mga Madalas Itanong

Maaari bang tuluyang maalis ang melt fracture nang walang fluoropolymers?

Oo. Ang SILIKE SILIMER series PFAS-free PPAs ay kayang ganap na maalis ang melt fracture sa karamihan ng mga PE film extrusion system kapag maayos na na-optimize.

Nakakaapekto ba ang mga PFAS-free PPA sa kalinawan o kinang ng pelikula?

Walang makabuluhang negatibong epekto kapag ginamit sa inirerekomendang antas ng dosis.

Angkop ba para sa high-speed extrusion ang mga solusyong walang fluorine?

Oo. Ang mga SILIKE SILIMER series na PFAS-free polymer process aid ay idinisenyo para sa mga kondisyon na may mataas na shear at mataas na throughput.

Maaari bang gamitin ang mga PFAS-free PPA kasama ng recycled PE?

Oo. Ang mga SILIKE SILIMER series na PFAS-free PPA ay maaaring mapabuti ang katatagan sa pagproseso ng niresiklong polyolefin.

Konklusyon

Ang melt fracture sa PE film extrusion ay pangunahing isang problema sa kawalang-tatag ng daloy na dulot ng interfacial friction sa ibabaw ng die.

Bagama't ang mga fluoropolymer PPA ay matagal nang ginagamit upang malutas ang isyung ito,Mga pantulong sa pagproseso na walang PFASngayon ay nagbibigay ng isang mabisa at lalong pinipiling alternatibo.

Mga solusyong walang PFAS tulad ng teknolohiyang SILIKE SILIMERpaganahin:

♦ Matatag na high-speed extrusion

♦ Mga ibabaw ng pelikulang walang depekto

♦ Nabawasang pag-iipon ng die

♦ Kahandaan sa pagsunod sa mga regulasyon

♦ Mga sistema ng pagproseso na walang fluorine

Matuto nang higit pa tungkol sa kung paano alisin ang melt fracture sa PE Film Extrusion nang walang fluoropolymers o humiling ng sample ng SILIMER series PFAS-Free PPAs:amy.wang@silike.cn | www.siliketech.com