BOPP薄膜的结晶(bopp薄膜生产线)

BOPP薄膜的结晶

晶态结构是聚合物中三维有序的最规整的聚集态结构,结晶是BOPP生产加工过程中不可回避的问题,PP结晶的速度、结晶的完善程度、结晶的形态、晶体的大小等对生产工艺、薄膜性能都有非常重要的影响。

①结晶对生产工艺调整的影响

均聚PP有a,B、y.8和拟六方共五种晶系,其中a晶系属单斜晶系,是最常见、最稳定的结晶。PP结晶贯穿着从熔体挤出到时效处理等BOPP生产的整个过程。为了提高成膜性,PP挤出时采用骤冷铸片,以控制结晶的生成,降低结晶度;在双向拉伸时要求结晶速度较慢,以利于拉伸取向,较早、较快的结品和较大的结品颗粒都有可能导致破膜;在横拉后热处理定型阶段,为了提高刚性和强度,要求产生并加速结晶。

PP的最大结晶速率的温度大约为0.857(也可以根据DSC测定的结果确定),温度越高或越低如在T-或T,附近,越难结品,在拉伸过程中要进行预热,拉伸时结品度急剧增加,因此不要在PP最大结晶速度的温度区域内选择拉伸温度,最好在结晶开始熔融、分子链能够运动的温度下进行拉伸,即最大结晶速度的温度到熔点之间。实际生产时应根据PP的热力学特性来相应地调整生产工艺。

BOPP薄膜的结晶(bopp薄膜生产线)

②结品对BOPP性能的影响

薄膜中PP的结晶度和晶体尺寸对BOPP薄膜的力学性能和光学性能有重要影响。结品度高,则强度高,韧性差;晶体尺寸小而均匀,有利于提高薄膜的力学强度、耐磨性、耐热性、透明度和表面光泽度

双向拉伸过程中的结晶有聚合物聚集态结构特殊性的一面,存在取向与结晶互生现象,即取向导致结晶,结晶中有取向。拉伸取向引起晶片倾斜、滑移延展,原有的晶片被拉伸细化,重排为取向态,形成取向的折叠链晶片、伸直链晶或球晶转变为微纤晶状结构等。因此,薄膜的综合性能进一步得到强化。

研究表明,拉伸取向导致分子链规则排列,产生均相晶核,诱导拉伸结晶,形成串晶互锁结构,可以大大提高取向方向PP的力学性能;双向拉伸也可以使PP中可能产生的较大颗粒晶体破碎,从而减小晶体尺寸,提高透光率,降低雾度。如PP经双向拉伸后,雾度下降50%。

从结晶的角度来看,要生产高质量的BOPP薄膜,应尽量减小PP晶体的尺寸,一般可以从两个方面考虑,其一是工艺调整,如各段的冷却速度、温度、拉伸比、拉伸速度等;其二是配方,如主料PP的选择、成核剂的使用等。在PP高性能工程化和透明改性方面,如何使PP结晶微细化、均质化也是重要的改性途径之一

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