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在塑料薄膜制袋加工工序中,熱封溫度、熱封壓力和熱封時間是制袋加工的三個主要工藝參數(shù)。
在制袋機上,熱封溫度是由溫度表直接顯示的,熱封時間則可以借助制袋速度和熱封比例間接地推算出來,而熱封壓力則主要依靠操作者的經(jīng)驗來評價。
在制袋機上,這三個參數(shù)又是相互制約、相互影響的。
在壓力不變的前提下,當(dāng)提高制袋加工速度時,就必須相應(yīng)地提高熱封溫度。
在速度不變的前提下,當(dāng)提高熱封壓力時,熱封溫度應(yīng)相應(yīng)降低;當(dāng)增加熱封比例時,意味著熱封時間延長了,熱封溫度也應(yīng)相應(yīng)降低;當(dāng)加大橫梁與螺栓之間的間隙時,意味著熱封壓力在增加、熱封時間在延長,因此,熱封溫度也應(yīng)相應(yīng)降低!
也就是說,加快制袋速度會縮短熱封時間,增加熱封比例會延長熱封時間,增加“間隙”會同時加大熱封壓力和延長熱封時間。
要調(diào)整熱封刀的壓力,首先需要知道壓簧的彈簧常數(shù),其次要根據(jù)制品的性質(zhì)、復(fù)合材料的寬度/厚度、熱封刀的寬度來確定壓簧需要預(yù)先壓下的高度,第三要合理地調(diào)整懸掛熱封刀的螺栓,從而使熱封刀壓在復(fù)合材料上時,熱封刀的懸掛橫梁與熱封刀懸掛螺栓之間有間隙,且間隙的大小應(yīng)符合特定的要求!
對于縱封刀,“間隙”的檢查點和壓簧壓力調(diào)整點如下圖所示。
上圖中的紅圈表示壓簧壓力調(diào)整螺栓,粉色圈表示間隙調(diào)整螺栓。
對于橫封刀,“間隙”的檢查點和壓簧壓力調(diào)整點如下圖所示。
上圖中的黃圈表示壓簧壓力調(diào)整螺栓,藍圈表示間隙調(diào)整螺栓。
在制袋加工過程中,如果上述的“間隙”沒有出現(xiàn),則說明壓簧的壓力沒有被充分地施加在復(fù)合材料上!
從通常意義上說,在制袋加工過程中,應(yīng)當(dāng)盡量使用比較大的熱封壓力,和盡可能低的熱封溫度,以兼顧袋子的外觀與封口強度。
目前行業(yè)中所使用的cPE和cPP薄膜絕大多數(shù)都是多層共擠的熱封性薄膜,如以三層共擠薄膜為例,將與其他薄膜相貼合的一層稱為復(fù)合層,中間的一層稱為功能層,相互熔合的一層稱為熱封層。根據(jù)相關(guān)專業(yè)人士介紹,多層共擠熱封性薄膜的熱封層的熔點通常比復(fù)合層的熔點要低十多度。從相關(guān)會議上得到的信息:熱封層的熔點最低已可以達到接近90℃的水平!而常規(guī)的高壓聚乙烯的熔點大約在130℃左右。
作為一項基本原則,制袋過程中應(yīng)當(dāng)只讓熱封層的樹脂發(fā)生熔化,而不應(yīng)讓復(fù)合層的樹脂發(fā)生熔化!
如果制袋工藝條件完全合適,那么,熱封性薄膜中的功能層與復(fù)合層不發(fā)生熔化,加工完的袋子的外觀將會很平整;在檢查其封口強度時,復(fù)合膜的分離應(yīng)當(dāng)只發(fā)生在熱封性薄膜的熱封層的熱封面之間,或者發(fā)生在熱封性薄膜的功能層與熱封層之間。
如果熱封壓力合適,而熱封溫度過低,或者熱封壓力不足同時熱封溫度偏低,袋子的外觀雖然會是平整的,且復(fù)合膜的分離也是發(fā)生在熱封面之間,但會出現(xiàn)“熱封不牢”的問題。
如果熱封壓力合適,而熱封溫度過高,則會使熱封性薄膜的功能層甚至復(fù)合層的樹脂也被熔化,從而出現(xiàn)樹脂被從袋子的邊緣處擠出來以及“粘刀”的現(xiàn)象、在檢查封口強度時出現(xiàn)“根切”現(xiàn)象、在制袋成品的存儲及應(yīng)用期間出現(xiàn)“表面皺褶”問題、袋子不平整問題等。
如果熱封壓力(不同程度地)偏低,同時熱封溫度過高(熱封壓力低時,熱封溫度必然要相應(yīng)升高!),此時,靠近熱封刀一側(cè)的復(fù)合薄膜的熱封性薄膜的功能層及復(fù)合層被不同程度地熔化,而遠離熱封刀一側(cè)的復(fù)合膜的熱封性薄膜只是熱封層發(fā)生熔化,于是就會出現(xiàn)封口卷曲問題、封口處鍍鋁層易轉(zhuǎn)移問題、袋子不平整問題、封口翹曲問題、封口皺褶問題等。
如果熱封刀的壓力前后(或左右)不均衡,也會導(dǎo)致一些不良現(xiàn)象的發(fā)生。而導(dǎo)致熱封刀壓力不均衡問題的原因有多種。例如:
1. 兩端的壓簧本身的彈簧常數(shù)就不一樣,或者
2. 原本的常數(shù)是一樣的,但老化、衰減的速率不一樣,或者
3. 彈簧常數(shù)是一樣的,但兩端預(yù)壓緊的長度不一樣,或者
4. 彈簧常數(shù)和兩端預(yù)壓緊長度都是一樣的,但兩端的“間隙”大小調(diào)整得不一樣,或者
5. 上述所有條件都是一樣的,但在熱封刀的某個局部粘有過多的異物。
資料來源:薄膜通
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