Was sind die Hauptfaktoren, die die Zugfestigkeit und Dehnung von PE/PP-Coexutrud-Filmen beeinflussen?

Die Eigenschaften der Zugfestigkeit und Dehnung von PE/PP-Coexutruded-Filmen sind entscheidende mechanische Eigenschaften, die bestimmen, wie der Film unter Stress auftritt, seine Fähigkeit zu dehnen, ohne zu brechen, und ihre Haltbarkeit in verschiedenen Anwendungen. Mehrere Faktoren beeinflussen diese Eigenschaften, insbesondere die Kombination von PE (Polyethylen) und PP (Polypropylen) im Co-Extrusionsprozess. Die Hauptfaktoren sind:

1. Polymerzusammensetzung und Verhältnis
PE/PP-Verhältnis: Der Anteil von PE und PP in dem mit dem Coextruded Film spielten Film spielt eine bedeutende Rolle bei der Bestimmung seiner mechanischen Eigenschaften. PE ist tendenziell flexibler, während PP steifer ist. Ein höherer Anteil von PE in den Außenschichten kann die Flexibilität und Dehnung des Films erhöhen, während ein höherer Anteil an PP die Steifheit und Zugfestigkeit des Films verbessern kann.
Harzqualitäten: Verschiedene PE- und PP-Graden wie Polyethylen mit niedriger Dichte (Polyethylen mit hoher Dichte) oder isotaktische Polypropylen (IPP) bieten unterschiedliche mechanische Eigenschaften. Beispielsweise bietet HDPE eine höhere Zugfestigkeit und Steifheit, während LDPE zur Flexibilität und Dehnung beiträgt.

2. Extrusionsprozessbedingungen
Extrusionstemperatur: Die Temperatur, bei der PE und PP extrudiert sind, beeinflusst die molekulare Orientierung und Kristallinität der Polymere. Höhere Extrusionstemperaturen können molekulare Kettenverbinderung verringern, was möglicherweise zu einer höheren Dehnung, aber einer geringeren Zugfestigkeit führt.
Extrusionsgeschwindigkeit und Druck: Hohe Extrusionsgeschwindigkeiten können zu einer ungleichmäßigen Dicke oder einer unsachgemäßen Verschmelzung der Schichten führen, die die Zugfestigkeit und Dehnung negativ beeinflussen können. Der während der Extrusion ausgeübee Druck beeinflusst auch die Kristallisation und molekulare Ausrichtung und beeinflusst die endgültigen mechanischen Eigenschaften.
Schichtbindung: Die Stärke der Bindung zwischen PE- und PP -Schichten (Adhäsion zwischen den beiden Materialien) ist kritisch. Eine schlechte Haftung kann zu einer Delaminierung führen, die die Gesamtzuwachsfestigkeit und die Dehnung des Films verringern.

3.. Molekulargewicht und Molekulargewichtsverteilung
Molekulargewicht von PE und PP: Das Molekulargewicht der Polymere beeinflusst ihre mechanischen Eigenschaften. Polymere mit hohem Molekulargewicht haben typischerweise eine bessere Zugfestigkeit, da die langen Polymerketten mehr Verstrickung und höhere Stressresistenz bieten.
Molekulargewichtsverteilung (MWD): Ein breiteres MWD (der Bereich der Molekulargewichte im Polymer) kann das Gleichgewicht zwischen Zugfestigkeit und Dehnung verbessern. Ein schmaler MWD kann zu einem spröderen Material mit höherer Zugfestigkeit, aber niedrigerer Dehnung führen.

4. Kristallinität der Polymere
Kristallinitätsgrad: Sowohl PE als auch PP haben kristalline Strukturen, die zu ihrer Zugfestigkeit beitragen. Eine höhere Kristallinität führt im Allgemeinen zu einer höheren Zugfestigkeit, aber einer geringeren Dehnung. Durch die Kontrolle der Kühlrate während der Extrusion können die Hersteller die Kristallinität der Polymere beeinflussen. Langsame Kühlung führt zu einer höheren Kristallinität und einer besseren Festigkeit, während eine schnelle Abkühlung zu einer geringeren Kristallinität und einer besseren Dehnung führt.
Amorphe Regionen: Die Menge an amorphem (nicht kristallinen) Regionen in den Polymeren beeinflusst auch die Flexibilität und Dehnung. Ein höherer Anteil des amorphen Materials führt typischerweise zu einer größeren Dehnung, aber zu einer verringerten Zugfestigkeit.

5. Additive verarbeiten
Weichmacher und Stabilisatoren: Additive wie Plentiner können die Flexibilität und Dehnung verbessern, während Stabilisatoren die allgemeine Haltbarkeit und den Widerstand gegen Abbau verbessern können. Die Art und Konzentration von Additive kann die mechanischen Eigenschaften des Films beeinflussen.
Füllstoffe und Verstärkungen: In einigen Fällen werden Füllstoffe (wie Mineralien, Glasfasern oder Carbonschwarz) hinzugefügt, um die Festigkeit oder den UV -Widerstand zu verbessern. Die Zugabe bestimmter Füllstoffe kann jedoch die Dehnung verringern, da sie die Dehnung des Polymers einschränken können.

6. Dehnung und Orientierung während der Produktion
Molekulare Orientierung: Das Ausmaß, in dem die Polymerketten während des Extrusionsprozesses ausgerichtet sind, kann die Zugfestigkeit und Dehnung erheblich beeinflussen. Filme, die während der Produktion in einer oder mehreren Richtungen ausgerichtet (gestreckt) sind, haben typischerweise eine verbesserte Zugfestigkeit, können jedoch eine verringerte Dehnung in der Orientierungsrichtung aufweisen. Das Gleichgewicht zwischen Stärke und Dehnung hängt stark davon ab, wie der Film ausgerichtet ist.
BLOWN -Filmprozess: Im Fall von geblasenem Filmextrusion kann der Inflationsprozess (Luftblasen in die extrudierte Filmrohre) eine biaxiale Orientierung der Polymerketten induzieren und sowohl die Festigkeit als auch die Dehnung verbessern. Der Ausrichtungsgrad in der Maschine und in Querrichtungen beeinflusst die endgültigen Eigenschaften.

7. Filmdicke
Dicke jeder Schicht: Die Dicke der PE- und PP -Schichten beeinflusst die mechanischen Eigenschaften des Films. Dickere Filme können eine größere Stärke aufweisen, während dünnere Filme eine bessere Flexibilität und Dehnung bieten können. Die Gesamtfilmdicke muss basierend auf der beabsichtigten Anwendung optimiert werden.
Schichtdickeverteilung: Wenn die Schichten nicht gleichmäßig verteilt sind, kann dies zu einer schlechten Leistung bei der Zugfestigkeit und -verlängerung führen, da eine Schicht dominieren kann und Schwächen oder Ungleichgewichte im Gesamtfilm verursacht.

8. Temperatur und Luftfeuchtigkeit während der Lagerung und Verwendung
Umweltbedingungen: die Zugfestigkeit und Dehnung von Eigenschaften von PE/PP war Co-extrudierte Filme kann durch Exposition gegenüber Temperaturextremen, Luftfeuchtigkeit oder UV -Strahlung im Laufe der Zeit beeinflusst werden. Eine längere Wärmexposition kann den Film aufweichen und seine Zugfestigkeit verringern, während die Exposition gegenüber kalten Temperaturen den Film spröde machen kann und die Dehnung verringert.

9. Post-Extrusion-Behandlungen
Thermische und mechanische Behandlungen: Nach der Extrusionsprozesse wie Wärmeeinstellung oder Corona-Behandlung können auch die Eigenschaften des Films beeinflussen. Wärmeeinstellung kann die molekulare Orientierung sperren und die Zugfestigkeit verbessern, während die Corona -Behandlung die Oberflächeneigenschaften für den Druck oder die Haftung verbessern kann, obwohl sie die mechanischen Eigenschaften des Schüttungsfilms nicht wesentlich beeinflusst.