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1、线性低密度聚乙烯加工工艺 目录目录 一一 表征表征LLDPE性能的基本概念性能的基本概念二二 LLDPE薄膜加工设备简介薄膜加工设备简介三三 LLDPE薄膜的加工薄膜的加工四四 LLDPE薄膜加工工艺问题及解决办法薄膜加工工艺问题及解决办法 五五 中石油中石油LLDPE使用情况使用情况中国中国中国中国LLDPELLDPE消消消消费结费结构构构构 国内国内LLDPELLDPE主要主要消费领域是薄膜消费领域是薄膜（包括农膜），（包括农膜），占总消费量的占总消费量的75%-80%75%-80%，其它应，其它应用于注塑及电线用于注塑及电线电缆等领域。电缆等领域。近近1010年来，我国聚乙烯需求继续较快
2、的增长，年来，我国聚乙烯需求继续较快的增长，20042004年表观年表观消费量达到消费量达到910910万吨，聚乙烯产量为万吨，聚乙烯产量为432.0432.0万吨，其中万吨，其中LLDPELLDPE产量为产量为160.4160.4万吨。万吨。农用大棚膜农用大棚膜地膜大田应用情况地膜大田应用情况地膜应用情况地膜应用情况一一 表征表征LLDPE性能的基本概念性能的基本概念分子量分子量LLDPE是乙烯单体和是乙烯单体和1丁烯（己烯、辛烯）聚合而成，由于丁烯（己烯、辛烯）聚合而成，由于聚合度不同，其分子量大小也不同。聚合度不同，其分子量大小也不同。聚乙烯树脂是由分子量不同的聚乙烯分子组成的混合物。因
3、聚乙烯树脂是由分子量不同的聚乙烯分子组成的混合物。因此树脂的分子量是一个平均值，存在着分子量分布问题。此树脂的分子量是一个平均值，存在着分子量分布问题。LLDPE的强度与其分子量密切相关，在成型加工和产品的使的强度与其分子量密切相关，在成型加工和产品的使用过程中需要关注的重要指标。分子量过大，树脂的熔体粘用过程中需要关注的重要指标。分子量过大，树脂的熔体粘度过高，将难以加工，因此在达到一定的强度之后，不必追度过高，将难以加工，因此在达到一定的强度之后，不必追求过高的分子量。求过高的分子量。分子量分子量树脂的分子量是一个平均值，通常采用以下计算方法。树脂的分子量是一个平均值，通常采用以下计算方法
4、。数均分子量（数均分子量（MnMn）数均分子量是指所有聚合物分子重量除以聚合物分子总数。数均分子量是指所有聚合物分子重量除以聚合物分子总数。重均分子量（重均分子量（MwMw）重均分子量倾向于大分子而非小分子的重量。也就是说高分重均分子量倾向于大分子而非小分子的重量。也就是说高分子量部分在重均分子量上有突出的表现。子量部分在重均分子量上有突出的表现。分子量分布分子量分布MnMw分子量分布曲线分子量分布曲线分子量分布分子量分布树脂的分子量分布也是影响产品性能的重要因素之一。树脂的分子量分布也是影响产品性能的重要因素之一。表征聚合物的均匀程度。表征聚合物的均匀程度。它给出了树脂的大中小分子链比例的大
5、致情况。它给出了树脂的大中小分子链比例的大致情况。分子量分布窄，说明聚合物大多由接近平均长度的分子组成。分子量分布窄，说明聚合物大多由接近平均长度的分子组成。分子量分布宽，说明聚合物的分子链长度差异很大。分子量分布宽，说明聚合物的分子链长度差异很大。分子量分布宽分子量分布宽加工性能好加工性能好挠曲性能好挠曲性能好出模膨胀性好出模膨胀性好低分子部分将使强度降低低分子部分将使强度降低分子量分布窄分子量分布窄强度高强度高耐环境应力开裂性好耐环境应力开裂性好雾度低雾度低透明度和光洁度好透明度和光洁度好分子量过高的部分使成型加工时塑化困难分子量过高的部分使成型加工时塑化困难抗冲性能好抗冲性能好凝胶量小凝
6、胶量小因此不同的聚合物材料应有其合适的分子量分分布因此不同的聚合物材料应有其合适的分子量分分布熔融指数熔融指数熔体指数高熔体指数高分子量低分子量低流动性好流动性好断裂拉伸强度低断裂拉伸强度低耐冲击强度低耐冲击强度低耐环境应力开裂性差耐环境应力开裂性差光学性能好光学性能好粘度粘度聚合物熔体粘度反映其抵抗流动的能力。聚合物熔体粘度反映其抵抗流动的能力。分子量、分子量分布、长短支链都影响聚合物的粘度。分子量、分子量分布、长短支链都影响聚合物的粘度。剪切变稀剪切变稀聚合物熔体的粘度随剪切速率的增加而减小。聚合物熔体的粘度随剪切速率的增加而减小。LLDPE对剪切速率不敏感，剪切变稀行为小，熔体粘度高，对
7、剪切速率不敏感，剪切变稀行为小，熔体粘度高，因此加工时需要更多的能耗。因此加工时需要更多的能耗。密度密度密度即单位体积的质量，可以用来比较聚合物的堆积密度即单位体积的质量，可以用来比较聚合物的堆积紧密（高结晶）区域和无规（非结晶）区域。紧密（高结晶）区域和无规（非结晶）区域。结晶态结晶态非晶态非晶态结晶态结晶态非晶态非晶态聚合物分子链高度定向聚合物分子链高度定向 分子链长且无规排列分子链长且无规排列刚度高刚度高 高抗冲且柔韧性好高抗冲且柔韧性好软化点温度高软化点温度高 软化温度低软化温度低熔点最高可到熔点最高可到135 熔点熔点105135 短支链少短支链少 短支链多短支链多缓慢冷却可导致更多
8、的结晶缓慢冷却可导致更多的结晶 快速冷却可产生较多快速冷却可产生较多雾度值高雾度值高密度密度密度大密度大熔点高熔点高结晶度高结晶度高刚度大刚度大硬度高硬度高拉伸屈服强度高拉伸屈服强度高热变形温度高热变形温度高抗化学性能好抗化学性能好共聚物含量下降共聚物含量下降密度小密度小耐环境应力开裂性变差耐环境应力开裂性变差抗冲强度低抗冲强度低收缩率小收缩率小雾度值低雾度值低线性低密度聚乙烯分子结构线性低密度聚乙烯分子结构二二 LLDPE薄膜加工薄膜加工设备简介介LLDPE薄膜大薄膜大多采用多采用挤出法挤出法生产生产三层共挤薄膜设备示意图三层共挤薄膜设备示意图挤出吹塑薄膜设备简介挤出吹塑薄膜设备简介传动系统
9、传动系统螺筒螺筒螺杆螺杆螺筒及螺杆加热冷却系统螺筒及螺杆加热冷却系统换网系统换网系统挤出机头挤出机头膜泡冷却膜泡冷却稳泡架稳泡架牵引装置牵引装置卷取装置卷取装置电机带动螺杆转动，使树脂不断往前输送，在螺电机带动螺杆转动，使树脂不断往前输送，在螺筒的加热以及螺杆的挤压和不断剪切作用下，树筒的加热以及螺杆的挤压和不断剪切作用下，树脂开始熔化，熔融树脂通过机头，在压缩空气的脂开始熔化，熔融树脂通过机头，在压缩空气的作用下使膜泡吹涨，通过冷却定型得到规定厚度作用下使膜泡吹涨，通过冷却定型得到规定厚度和宽度的薄膜。和宽度的薄膜。挤出螺杆：挤出螺杆：大多数螺杆按功能可分为三段：大多数螺杆按功能可分为三段：
10、1、加料段：物料在这一段开始混合并被压实，沿着、加料段：物料在这一段开始混合并被压实，沿着螺槽向前输送。螺槽向前输送。2、压缩段：物料进一步被压实并向熔融状态转化。、压缩段：物料进一步被压实并向熔融状态转化。3、计量段：熔融物料在该段被充分混合，在输送压、计量段：熔融物料在该段被充分混合，在输送压力作用下往机头方向输送。力作用下往机头方向输送。螺杆的长径比（螺杆的长径比（L/DL/D）长径比长径比现在的薄膜加工设备越来越倾向于大的长径比现在的薄膜加工设备越来越倾向于大的长径比大长径比的优点：大长径比的优点：1、塑化更充分、塑化更充分2、混合更均匀、混合更均匀3、可以提高挤出压力、可以提高挤出压
11、力螺杆螺纹部分长度螺杆螺纹部分长度螺杆标称直径螺杆标称直径螺杆冷却：螺杆冷却：大多数螺杆在加料段内部通水或硅油进行冷却。这种设计大多数螺杆在加料段内部通水或硅油进行冷却。这种设计可以避免物料在加料段熔融而堵塞挤出机下料口。可以避免物料在加料段熔融而堵塞挤出机下料口。螺杆冷却可以提高挤出量螺杆冷却可以提高挤出量20左右。左右。使物料的熔融过程在胶短的轴向距离内完成。使物料的熔融过程在胶短的轴向距离内完成。螺杆均化：螺杆均化：大多数螺杆在均化段都设计有均化元件。大多数螺杆在均化段都设计有均化元件。物料在均化作用下被充分混合。物料在均化作用下被充分混合。螺杆均化段的几何形状对分散影响非常大。螺杆均化
12、段的几何形状对分散影响非常大。滤网及滤网更换系统滤网及滤网更换系统分流板之前的滤网可以滤去杂质。分流板之前的滤网可以滤去杂质。1、防止杂质进入机头损害机头内壁、防止杂质进入机头损害机头内壁2、阻止固体粒子和杂质进入制品中、阻止固体粒子和杂质进入制品中3、可以形成更大的背压，减少未熔融的颗粒和凝胶、可以形成更大的背压，减少未熔融的颗粒和凝胶不停机液压换网器不停机液压换网器|换网时间短(1s)|换网过程中流道始终保持贯通|密封性能良好（自压密封）换网器特点吹塑薄膜机头吹塑薄膜机头由于由于LLDPE熔体熔体粘度大，剪切变稀粘度大，剪切变稀作用小，因此作用小，因此LLDPE吹膜机头吹膜机头口模间隙较大
13、，一口模间隙较大，一般在般在2.5mm左右，左右，以提高挤出量，减以提高挤出量，减少电机负荷和能耗。少电机负荷和能耗。膜泡冷却膜泡冷却膜泡的冷却主要靠冷却风环和膜泡内冷系统（膜泡的冷却主要靠冷却风环和膜泡内冷系统（IBC）完成完成双风口风环双风口风环IBC内冷系统内冷系统|冷却空气被直接充入膜泡内部，热的空气通过另冷却空气被直接充入膜泡内部，热的空气通过另外的歧管返回。外的歧管返回。|膜泡内冷系统可以最大限度地提高冷却效率。从膜泡内冷系统可以最大限度地提高冷却效率。从而可以提高产量。而可以提高产量。农膜双风口风环农膜双风口风环 |LLDPELLDPE、mLLDPEmLLDPE、LDPELDPE
14、、EVAEVA等树等树脂的薄膜吹塑成型。脂的薄膜吹塑成型。|内风口风量内风口风量15152020，预冷却刚，预冷却刚挤出的管坯，消除口模真空度，挤出的管坯，消除口模真空度，形成膜泡不粘贴风环壁的气垫层，形成膜泡不粘贴风环壁的气垫层，使熔融管坯初始吹胀及初始拉伸使熔融管坯初始吹胀及初始拉伸时得到冷却。时得到冷却。|外风口风量外风口风量85858080，快速冷却，快速冷却膜泡，起托扶膜泡的作用。膜泡，起托扶膜泡的作用。 由于由于LLDPELLDPE分子结构含有短支链，而没有分子结构含有短支链，而没有LDPELDPE分子结构中的分子结构中的长支链，决定了其比长支链，决定了其比LDPELDPE有更突出
15、的性能，主要表现在拉伸有更突出的性能，主要表现在拉伸强度和断裂伸长率比强度和断裂伸长率比LDPELDPE高高40405050，另外冲击强度和抗穿，另外冲击强度和抗穿刺强度也比刺强度也比LDPELDPE优越。由于优越。由于LLDPELLDPE特殊的物理机械性能，特特殊的物理机械性能，特别适合生产薄膜，已在包装和农业领域取得了广泛的应用。别适合生产薄膜，已在包装和农业领域取得了广泛的应用。一个最突出的例子就是超薄地膜。虽然国家明令禁止生产厚一个最突出的例子就是超薄地膜。虽然国家明令禁止生产厚度度0.0080.008mmmm以下的地膜，但是厚度以下的地膜，但是厚度0.0040.004mmmm的超薄地
16、膜能够适的超薄地膜能够适合我国农业生产的需要，农民又可以减少支出，特别适合我合我国农业生产的需要，农民又可以减少支出，特别适合我国的国情。虽然禁止，但是生产厂家这样干，农民这样用。国的国情。虽然禁止，但是生产厂家这样干，农民这样用。这当然首先是材料的性能能够满足使用需求，这主要应感谢这当然首先是材料的性能能够满足使用需求，这主要应感谢上游石化企业的贡献。上游石化企业的贡献。三、三、LLDPE薄膜的加工薄膜的加工LLDPELLDPE薄膜挤出机温度控制薄膜挤出机温度控制加料加料口口入入口口1区区2区区3区区4区区口模口模机头机头冷却空冷却空气气15-2060160-180160-180180-23
17、0180-230210-220215-23015-25吹膜吹膜BUR:BUR:吹涨比吹涨比= =吹涨比对平衡薄膜的纵横向吹涨比对平衡薄膜的纵横向强度非常重要强度非常重要FLHFLH：冷冻线高度冷冻线高度冷冻线高度受冷却和物料温冷冻线高度受冷却和物料温度的影响度的影响膜泡直径膜泡直径（B）机头口模直径机头口模直径（D）吹涨比和冷冻线高度吹涨比和冷冻线高度|吹涨比对薄膜的强度影响很大。吹涨比对薄膜的强度影响很大。LLDPE薄薄膜推荐的吹涨比为膜推荐的吹涨比为2.53.5|冷冻线高度也会影响薄膜的强度，对冷冻线高度也会影响薄膜的强度，对HDPE薄膜影响较大，对薄膜影响较大，对LLDPE薄膜影响不大薄
18、膜影响不大LLDPELLDPELLDPELLDPE性能特点性能特点性能特点性能特点 由于由于LLDPELLDPE分子结构为线型，分子量分布窄，分子结构为线型，分子量分布窄，因而其流变性能与因而其流变性能与LDPELDPE完全不同。完全不同。LLDPELLDPE熔体熔体粘度高，熔体强度低，剪切变稀能力差。在粘度高，熔体强度低，剪切变稀能力差。在挤出加工中突出表现在电机负荷大，能耗高，挤出加工中突出表现在电机负荷大，能耗高，膜泡稳定性差，产率低。膜泡稳定性差，产率低。近些年，由于挤出机机械及控制设备的改进，近些年，由于挤出机机械及控制设备的改进，如：挤出机头口模间隙的加大，螺杆结构的如：挤出机头口
19、模间隙的加大，螺杆结构的改进，冷却风环的改进，已经能够生产改进，冷却风环的改进，已经能够生产100100LLDPELLDPE的地膜；但是在生产宽幅农膜时，为了的地膜；但是在生产宽幅农膜时，为了提高加工性能，还需要掺混一定量的提高加工性能，还需要掺混一定量的LDPELDPE。LLDPELLDPELLDPELLDPE的流变性能的流变性能的流变性能的流变性能 在农膜的生产过程中，随着在农膜的生产过程中，随着LLDPELLDPE掺混量的提高，掺混量的提高，在高剪切速率下会出现剪切粘度增高、挤出压力增在高剪切速率下会出现剪切粘度增高、挤出压力增加、挤出量减小、熔体强度减小，膜泡不稳定的现加、挤出量减小、
20、熔体强度减小，膜泡不稳定的现象。因此加工高象。因此加工高LLDPELLDPE含量薄膜的设备电机的功率含量薄膜的设备电机的功率必须足够大。齿轮箱的速比要合适，机头口模间隙必须足够大。齿轮箱的速比要合适，机头口模间隙一定要加大，冷却风环冷却效率要高，一般来说推一定要加大，冷却风环冷却效率要高，一般来说推荐使用双风口风环以及采用荐使用双风口风环以及采用IBCIBC膜泡内冷系统。能膜泡内冷系统。能够提高膜泡的稳定性，同时由于冷却效率的提高，够提高膜泡的稳定性，同时由于冷却效率的提高，减少了减少了LLDPELLDPE大分子缓慢结晶的过程，能够改善薄大分子缓慢结晶的过程，能够改善薄膜的透明度。膜的透明度。
21、LLDPELLDPELLDPELLDPE的性能的性能的性能的性能 电机电流与电机电流与LLDPE掺混比例掺混比例因此当使用高因此当使用高含量的含量的LLDPE加工薄膜时，加工薄膜时，电机功率必须电机功率必须加大，同时要加大，同时要考虑减速箱的考虑减速箱的速比要合适，速比要合适，一般要加大其一般要加大其速比，以保证速比，以保证有足够的扭矩有足够的扭矩电电机机电电流流（安安培培）产量与产量与产量与产量与LLDPELLDPELLDPELLDPE比例关系比例关系比例关系比例关系挤出量与挤出量与LLDPE掺混比例关系掺混比例关系随着随着LLDPE使用比例使用比例的提高，薄膜的产量的提高，薄膜的产量在下降
22、，当在下降，当LLDPE用用量超过量超过40以后下降以后下降幅度最大。为提高产幅度最大。为提高产量，要使用带有混合量，要使用带有混合头的分离型螺杆，有头的分离型螺杆，有利于使熔融料和未熔利于使熔融料和未熔料分开，保证挤出质料分开，保证挤出质量。螺杆压缩段较加量。螺杆压缩段较加工工LDPE要长，有利要长，有利于在低压力下加工，于在低压力下加工，减少对螺筒的磨损。减少对螺筒的磨损。螺杆长径比要大，防螺杆长径比要大，防止出现挤出量波动，止出现挤出量波动，以及夹带气泡、僵快。以及夹带气泡、僵快。|需要特别强调的是：由于加工需要特别强调的是：由于加工LLDPELLDPE时，物料对螺筒的磨时，物料对螺筒的
23、磨损较为严重，因此加工损较为严重，因此加工LLDPELLDPE挤出机的螺杆与螺筒间隙要挤出机的螺杆与螺筒间隙要比生产比生产LDPELDPE的挤出机大一些，这有利于降低螺杆承受的过的挤出机大一些，这有利于降低螺杆承受的过高的背压，减少摩擦热。防止物料升温过高而分解。高的背压，减少摩擦热。防止物料升温过高而分解。|现在吹塑薄膜机头几乎全是螺旋机头现在吹塑薄膜机头几乎全是螺旋机头, ,由于由于LLDPELLDPE剪切粘度较高，因此增大机头剪切粘度较高，因此增大机头口模的间隙可以减少挤出压力，提高产口模的间隙可以减少挤出压力，提高产量，降低能耗。减少了出模前的剪切左量，降低能耗。减少了出模前的剪切左右
24、，可以增加膜泡的稳定性，减少熔体右，可以增加膜泡的稳定性，减少熔体破裂现象的发生。破裂现象的发生。膜泡稳定性差，膜泡稳定性差，导致收卷不齐导致收卷不齐料粘性大，易出皱褶，不料粘性大，易出皱褶，不易展开，影响后续收卷，易展开，影响后续收卷，导致卷取暴筋，不平整。导致卷取暴筋，不平整。由于由于LLDPELLDPE熔体粘度高，散热慢，因此对膜泡的快速熔体粘度高，散热慢，因此对膜泡的快速冷却显得尤为重要。通常的做法是采用内冷，风环采冷却显得尤为重要。通常的做法是采用内冷，风环采用双风口风环。可以提高冷却效果，并利用风环造成用双风口风环。可以提高冷却效果，并利用风环造成的文丘里效应起到稳定膜泡的作用。的
25、文丘里效应起到稳定膜泡的作用。实现快速冷却对生产实现快速冷却对生产LLDPELLDPE薄薄膜具有极为重要的作用：膜具有极为重要的作用：|稳定膜泡，防止熔体破裂稳定膜泡，防止熔体破裂|防止冷却过程中形成太多大防止冷却过程中形成太多大晶粒，提高薄膜透明度，降低晶粒，提高薄膜透明度，降低雾度雾度|提高生产效率，增加产量。提高生产效率，增加产量。冷却冷却一般来说，纯一般来说，纯LLDPELLDPE加工的薄膜透明度较低，加工的薄膜透明度较低，雾度值较高。解决的办法除了前面说的增加雾度值较高。解决的办法除了前面说的增加冷却效果以外，还可以用掺混部分冷却效果以外，还可以用掺混部分LDPELDPE的办的办法解
26、决。当法解决。当LLDPELLDPE中加入中加入3030的的LDPELDPE时，薄膜时，薄膜的机械性能降低不大，但透明度却明显提高。的机械性能降低不大，但透明度却明显提高。当当LDPELDPE的加入量为的加入量为10103030时，薄膜的透明时，薄膜的透明度甚至比两种纯料生产的薄膜都好。度甚至比两种纯料生产的薄膜都好。薄膜的透明度薄膜的透明度粘粘连与开口与开口粘连是两层薄膜粘合在一起的情况薄膜的横向打开为开口容易与粘连混淆的是爽滑薄膜的相对纵向运动为爽滑熔体破裂与塑化不良熔体破裂与塑化不良熔体破裂现象是有规则的出现花纹。塑化不良现象是无规则的出现花斑。熔体破裂不是塑化不良，不容混淆。两者的解决
27、方法截然不同。吹塑薄膜中应用了吹塑薄膜中应用了LLDPE。由于该材料分子量分布狭窄，分子量高，使其由于该材料分子量分布狭窄，分子量高，使其在熔融状态下粘度较高。在熔融状态下粘度较高。高粘度熔体在冲出摸口时产生有规则的滞留花高粘度熔体在冲出摸口时产生有规则的滞留花纹叫熔体破裂纹叫熔体破裂。熔体破裂熔体破裂现象象产生的原因生的原因四、吹膜工四、吹膜工艺问题及及处理理办法法薄膜粘连（揭不开或不好开口）薄膜粘连（揭不开或不好开口）可能原因可能原因采取措施采取措施冷却不够充分冷却不够充分采取更好的冷却方式采取更好的冷却方式使用冷冻空气使用冷冻空气降低挤出量降低挤出量减小人字板夹角并覆以帆布等减小人字板夹
28、角并覆以帆布等卷取张力过大卷取张力过大减少卷取张力减少卷取张力牵引辊压力过大牵引辊压力过大减小牵引辊气缸压力减小牵引辊气缸压力机架高度低机架高度低增加机架高度，以使薄膜充分增加机架高度，以使薄膜充分冷却冷却可能原因可能原因采取措施采取措施配方不当配方不当改进配方改进配方添加开口剂添加开口剂储存温度储存温度过高过高避免阳光直射，远离避免阳光直射，远离热源存放热源存放人字板问人字板问题题减小人字板夹角并覆减小人字板夹角并覆以帆布等以帆布等薄膜粘连薄膜粘连可能原因可能原因采取措施采取措施原料中出现块状料原料中出现块状料及时清除块状料及时清除块状料螺杆包料螺杆包料抽出螺杆进行清理抽出螺杆进行清理杂质及
29、糊料阻塞滤网杂质及糊料阻塞滤网更换滤网更换滤网螺杆磨损，螺杆与螺筒间螺杆磨损，螺杆与螺筒间隙过大，物料回流严重隙过大，物料回流严重喷涂螺杆或更换螺杆喷涂螺杆或更换螺杆转速没变而挤出量变小转速没变而挤出量变小薄膜发粘薄膜发粘( (不爽滑）不爽滑）可能原因可能原因采取措施采取措施爽滑剂含量低爽滑剂含量低提高配方中爽滑剂含量或采用提高配方中爽滑剂含量或采用爽滑剂含量高的树脂爽滑剂含量高的树脂提高冷凝线高度，降低提高冷凝线高度，降低LLDPE薄膜的透明度薄膜的透明度产品生产后存放一段时间，使产品生产后存放一段时间，使爽滑剂迁移到薄膜表面爽滑剂迁移到薄膜表面熔体温度过高熔体温度过高降低熔体温度，特别是机
30、头出降低熔体温度，特别是机头出料口的温度料口的温度膜泡稳定性差膜泡稳定性差可能原因可能原因采取措施采取措施熔体温度过高熔体温度过高降低熔体温度降低熔体温度挤出速率过高挤出速率过高降低挤出速率降低挤出速率冷却气流速度过高冷却气流速度过高关小冷却风机进风口关小冷却风机进风口室内空气流动室内空气流动室外风大时应关好门窗，避免风吹膜泡室外风大时应关好门窗，避免风吹膜泡冷却风环风口调节不当冷却风环风口调节不当调节风环，避免气流强度过大调节风环，避免气流强度过大调节风环进风口均匀一致调节风环进风口均匀一致机头口模间隙不均匀机头口模间隙不均匀调节口模间隙调节口模间隙膜泡脉动（速度忽快忽慢）膜泡脉动（速度忽快
31、忽慢）可能原因可能原因采取措施采取措施挤出量不稳定挤出量不稳定检查料斗下料口是否堵塞，清检查料斗下料口是否堵塞，清除块状料除块状料检查冷却水是否打开检查冷却水是否打开气流速度过高气流速度过高降低气流速度降低气流速度人字板发粘人字板发粘清洁人字板，并在表面覆帆布清洁人字板，并在表面覆帆布树脂选择不当树脂选择不当使用低融指树脂使用低融指树脂薄膜表面出现口模线（薄膜表面出现纵向条纹）薄膜表面出现口模线（薄膜表面出现纵向条纹）可能原因可能原因采取措施采取措施口模积垢口模积垢清洁口模清洁口模在配方中添加在配方中添加PPA等加工助剂，等加工助剂，减少口模积垢减少口模积垢减少配方中添加剂含量减少配方中添加剂
32、含量口模受伤口模受伤修补口模修补口模人字板表面粗糙人字板表面粗糙处理人字板表面处理人字板表面牵引辊表面损伤牵引辊表面损伤修补并磨削牵引辊修补并磨削牵引辊薄膜雾度值高，透明度差薄膜雾度值高，透明度差可能原因可能原因采取措施采取措施树脂选择不当树脂选择不当选择透明度好的树脂选择透明度好的树脂膜泡冷却速度慢，膜泡冷却速度慢，形成了大的结晶形成了大的结晶打开风环，快速冷却，降低冷打开风环，快速冷却，降低冷冻线高度，必要时采用冷冻风冻线高度，必要时采用冷冻风减小挤出量减小挤出量添加成核剂添加成核剂熔体温度低熔体温度低提高熔体温度提高熔体温度影响透明度的添加影响透明度的添加剂过多剂过多减小添加量减小添加量
33、熔体破裂（薄膜表面出现鲨鱼皮状花纹）熔体破裂（薄膜表面出现鲨鱼皮状花纹）可能原因可能原因采取措施采取措施口模间隙小口模间隙小加大口模间隙；减少挤出量加大口模间隙；减少挤出量与与LDPE共混使用共混使用使用使用PPA等加工助剂等加工助剂熔体温度低熔体温度低提高熔体温度提高熔体温度机头糊料多机头糊料多打开机头进行清理打开机头进行清理膜泡冷却空气使机膜泡冷却空气使机头温度降低头温度降低冷却风环与机头之间加石棉垫进行绝冷却风环与机头之间加石棉垫进行绝热处理热处理凝胶（薄膜表面出现颗粒及鱼眼）凝胶（薄膜表面出现颗粒及鱼眼）可能原因可能原因采取措施采取措施树脂及母料质量差树脂及母料质量差采用高质量的树脂和
34、母料采用高质量的树脂和母料添加必要的抗氧剂添加必要的抗氧剂停机操作不当停机操作不当停机前使螺筒和机头温度降至停机前使螺筒和机头温度降至185 以下以下开机前加温时间太开机前加温时间太长长避免长时间加热，温度合适后避免长时间加热，温度合适后要及时开机要及时开机熔体温度过高而降熔体温度过高而降解解校正热电偶及温控表，使温度控制准校正热电偶及温控表，使温度控制准确确薄膜厚度横向均匀性差薄膜厚度横向均匀性差可能原因可能原因采取措施采取措施冷却不均匀冷却不均匀检查风环是否对准机头中心检查风环是否对准机头中心机头、风环应保持水平机头、风环应保持水平检查风环出风量是否均匀检查风环出风量是否均匀口模间隙不均匀
35、口模间隙不均匀调节口模间隙均匀一致调节口模间隙均匀一致薄膜皱褶薄膜皱褶可能原因可能原因采取措施采取措施薄膜在主牵引辊后薄膜在主牵引辊后有空气进入有空气进入用刀划开薄膜放出空气用刀划开薄膜放出空气人字板夹角不当人字板夹角不当调节人字板夹角调节人字板夹角卷取张力过大卷取张力过大减小卷取张力减小卷取张力牵引装置调节不当牵引装置调节不当上牵引中心要对准机头中心且上牵引中心要对准机头中心且要水平要水平膜泡不稳定膜泡不稳定膜泡脉动膜泡脉动薄膜厚度不均薄膜厚度不均解决办法如前述解决办法如前述介绍一种介绍一种LLDPELLDPE薄膜加工助剂薄膜加工助剂PPAPPAPPA是什么？是什么？PPA是一种含氟聚合物，
36、它具有低表面能，在塑料加工是一种含氟聚合物，它具有低表面能，在塑料加工过程中能在塑料机械金属表面形成过程中能在塑料机械金属表面形成“涂层涂层”，降低熔体，降低熔体与机筒、和螺杆、模口金属表面粘着力，改善熔体运动与机筒、和螺杆、模口金属表面粘着力，改善熔体运动不均匀状态。应用含氟聚合物这种特性，生产的复合助不均匀状态。应用含氟聚合物这种特性，生产的复合助剂称为含氟聚合物加工助剂（剂称为含氟聚合物加工助剂（PPA）。）。含氟聚合物加工助剂含氟聚合物加工助剂“涂层涂层”示意图示意图含氟聚合物加工助剂的功能含氟聚合物加工助剂的功能l改善树脂加工流变性l减少熔体破裂，清除“鲨鱼皮”现象l减少模口积料l提
37、高产品质量 薄膜的均匀性 减少晶点 提高制品表面光洁度、透明度 提高制品机械性能l利于颜色的分散，减少颜色切换时间l拓宽原料范围l降低能耗l提高生产效率PPAPPA在吹塑挤出薄膜中的优越性在吹塑挤出薄膜中的优越性降低螺杆扭矩降低螺杆扭矩能用较低的加能用较低的加工温度工温度更好的分散更好的分散降低机头压力，能用较窄的降低机头压力，能用较窄的口模间隙口模间隙减少口减少口模积料模积料消除熔体破裂现象消除熔体破裂现象增加产量增加产量改善薄膜的机械改善薄膜的机械性能和光学性能性能和光学性能应用应用PPAPPA对薄膜表面性质的影响对薄膜表面性质的影响含氟聚合物加工助剂含氟聚合物加工助剂无无PPAPPA16
38、00ppmPPA11200ppmPPA3600ppmPPA31200ppm表面张力（表面张力（10-5N4141414141雾度雾度%5.05.67.55.35.8透明度透明度%94.494.594.794.594.7透光率透光率%9493.993.993.993.9黄变指数黄变指数-0.04-0.04-0.04-0.01-0.02动态磨擦系数动态磨擦系数0.090.080.080.110.1静态磨擦系数静态磨擦系数0.150.110.120.160.15热粘性（热粘性（N/25mm）70100115热粘性热粘性0.193.963.26热粘性热粘性0.193.983.20热粘性热粘性0.224
39、.283.85热粘性热粘性0.194.243.24热粘性热粘性0.203.963.01热封性（热封性（lb/125mm）90105125热粘性热粘性1.974.015.01热粘性热粘性1.914.375.18热粘性热粘性1.894.875.24热粘性热粘性1.824.725.08热粘性热粘性1.914.425.03几种国产几种国产LLDPELLDPE分子结构测试结果分子结构测试结果项目项目盘锦盘锦LL0209AA大庆大庆DFDA7042齐鲁齐鲁DFDA7042兰化兰化LL103AA密度密度/(g/cm3)MFR(g/10min)Mw104Mn104分子量分布分子量分布Mw/Mn支链数支链数/（
40、每（每100C中所含甲中所含甲基数）基数）0.92740.8814.591.599.162.00.92211.9012.341.627.632.20.92242.2110.531.447.302.10.92710.9514.641.668.801.2五、农膜用树脂的选择五、农膜用树脂的选择几种国产几种国产LLDPELLDPE吹塑薄膜的机械性能试验结果吹塑薄膜的机械性能试验结果性能性能牌号牌号MFR/(g/10min)拉伸强度拉伸强度/Mpa断裂伸长率断裂伸长率/直角撕裂强度直角撕裂强度/(KN/m)纵向纵向横向横向纵向纵向横向横向纵向纵向横向横向盘锦盘锦LL0209AA兰化兰化LL103AA大
41、庆大庆DFDA7042齐鲁齐鲁DFDA70420.880.951.902.1236.336.528.726.728.837.426.928.0945.0931.5942.0881.5885.0969.5995.0923.5123.0122.0117.0120.0125.5128.5117.5126.0薄型化成为农膜发展趋势薄型化成为农膜发展趋势全球气候变暖，全球气候变暖，农膜新材料的应用和工艺技术进步农膜新材料的应用和工艺技术进步农民对成本降低的要求农民对成本降低的要求农膜用树脂的要求农膜用树脂的要求1980198020042004年农膜厚度变化情况年农膜厚度变化情况长江以北长江以北0.12m
42、m减薄为减薄为0.060.10mm长江以南长江以南0.08mm减薄为减薄为0.050.07mm超长寿型超长寿型0.170.20减薄为减薄为0.120.15mm厚度厚度20年减薄年减薄20%40%薄型化进程中存在的问题薄型化进程中存在的问题提前老化提前老化流滴持效性不佳流滴持效性不佳浙江台州地区大面积暴棚事件浙江台州地区大面积暴棚事件农膜薄型化应注意的几个问题农膜薄型化应注意的几个问题选择机械强度高，耐候性好的基础树脂选择机械强度高，耐候性好的基础树脂加入足量高效的光稳定剂加入足量高效的光稳定剂选择耐热老化性好，抗背板效应好的高效抗选择耐热老化性好，抗背板效应好的高效抗氧剂氧剂筛选酸值低且与树脂
43、相熔性好的流滴剂筛选酸值低且与树脂相熔性好的流滴剂 在配方设计中考虑常用农药对农膜耐老化性在配方设计中考虑常用农药对农膜耐老化性能的损害能的损害生产过程中保证工艺的稳定性和产品厚薄生产过程中保证工艺的稳定性和产品厚薄均匀度均匀度指导农民纠正因使用不当对农膜寿命造成指导农民纠正因使用不当对农膜寿命造成的负面影响的负面影响如：如：覆膜的松紧程度覆膜的松紧程度棚架角度棚架角度骨架光滑程度，锈蚀程度骨架光滑程度，锈蚀程度喷洒农药的种类，频率，位置喷洒农药的种类，频率，位置2004年春夏农田应用基础树脂与理化测年春夏农田应用基础树脂与理化测试剖析试剖析筛选基础树脂筛选基础树脂参试参试LLDPE树脂破棚时
44、间顺序树脂破棚时间顺序LLDPE树脂树脂扣扣棚棚时时间间（月月）44.54.54.555550404年春年春- -夏空白膜扣棚夏空白膜扣棚5 5个月时老化情况差异个月时老化情况差异 根据取样时间测定的平均断裂伸长率（）根据取样时间测定的平均断裂伸长率（）牌号牌号3个月个月4个月个月4.5个月个月5个月个月QLLP01QLLP0195.578.416.1-7047704795.498.688.950.7118118N N10795.891.563.99085908510092.793.979.99020902094.290.3101.765.8参试参试LLDPE分子量比较分子量比较分子量（分子量
45、（104）9.44313.45311.58511.67212.154从图中可看出，分子量大的是从图中可看出，分子量大的是9085，其次是，其次是118N；分子量分子量小的是小的是9020，其次是，其次是DP01；扣棚时间最长的是扣棚时间最长的是9085，其次，其次是是118N；扣棚时间最短的并不是扣棚时间最短的并不是9020，而是，而是DP01这是这是因为还有一个重要的参数在制约耐候性，即分子量分布因为还有一个重要的参数在制约耐候性，即分子量分布参试各试样的分子量和分子量分布参试各试样的分子量和分子量分布 试样名称名称MW10-4MN10-4分子量分布分子量分布P01P0111.58511.5
46、851.8821.8826.1576.157LL7047LL704711.67211.6721.7381.7386.7156.715LL118NLL118N12.15412.1541.7951.7956.7726.772LL9085LL908513.45313.4531.7131.7137.8527.852LL9020LL90209.4339.4331.5931.5935.9215.921参试参试LLDPE结晶度比较结晶度比较71.268.27067.369.2结晶度（）结晶度（）从图中看出结晶度高的是从图中看出结晶度高的是DP01和和9020，低的是，低的是7047和和9085；实际扣棚时结
47、晶度低的；实际扣棚时结晶度低的9085、7047和居中的和居中的118N好于结晶度高的好于结晶度高的DP01和和9020。中国农用塑料技术学会经过中国农用塑料技术学会经过10余年的试验，加工农膜使用效果较余年的试验，加工农膜使用效果较好的基础树脂应具备以下条件：好的基础树脂应具备以下条件：分子量较高，分子量分布较窄分子量较高，分子量分布较窄支链数、双键数低支链数、双键数低所含发色团（羰基）愈低愈好所含发色团（羰基）愈低愈好同一品种的树脂结晶度较低为好同一品种的树脂结晶度较低为好树脂的晶体尺寸较小，透光率高，雾度低为好树脂的晶体尺寸较小，透光率高，雾度低为好树脂中要添加抗氧剂，但开口剂、爽滑剂以
48、少加或不加为好树脂中要添加抗氧剂，但开口剂、爽滑剂以少加或不加为好树脂的机械性能指标纵、横向应较好匹配树脂的机械性能指标纵、横向应较好匹配一般情况下一般情况下LLDPE的分子量分布超过的分子量分布超过8，农膜的耐老化性能将受到，农膜的耐老化性能将受到很大损害。很大损害。甲基支链数、双键、羰基含量都是烯烃材料容易引起老化的发色团，甲基支链数、双键、羰基含量都是烯烃材料容易引起老化的发色团，因为具有双键（发色团）结构的分子可吸收波长较长的光引发光降因为具有双键（发色团）结构的分子可吸收波长较长的光引发光降解。如果分子链本身就含有羰基，热氧老化和光氧老化更容易开始。解。如果分子链本身就含有羰基，热氧
49、老化和光氧老化更容易开始。因此要求树脂的支链数、双键、初试的羰基含量越低越好因此要求树脂的支链数、双键、初试的羰基含量越低越好有些树脂在造粒过程中根本不加抗氧剂，薄膜生产企业应在加工时应该有些树脂在造粒过程中根本不加抗氧剂，薄膜生产企业应在加工时应该加入足量的抗氧剂，以保证薄膜产品在加工和使用过程中的稳定性。加入足量的抗氧剂，以保证薄膜产品在加工和使用过程中的稳定性。结晶度高对薄膜的耐候性有负面影响。这是因为树脂对氧化作用的稳定结晶度高对薄膜的耐候性有负面影响。这是因为树脂对氧化作用的稳定性与其结晶度、形态密切相关。结晶度越高，吸收光的光程越长，对光性与其结晶度、形态密切相关。结晶度越高，吸收
50、光的光程越长，对光的稳定性越差。的稳定性越差。树脂中的金属离子如：树脂中的金属离子如：Fe、Ti、Al可能是催化剂中的残留物，也可能来可能是催化剂中的残留物，也可能来自外来污染。其中自外来污染。其中Fe离子含量高的话对薄膜的耐老化性能有较大的负面离子含量高的话对薄膜的耐老化性能有较大的负面影响，因此加工企业希望金属离子含量越低越好，没有更好。影响，因此加工企业希望金属离子含量越低越好，没有更好。当树脂的力学性能、耐老化性能要求与加工性发生矛盾时，可以通过配当树脂的力学性能、耐老化性能要求与加工性发生矛盾时，可以通过配方调整或者加入少量的氟弹性体之类的加工助剂解决，以确保薄膜的各方调整或者加入少
51、量的氟弹性体之类的加工助剂解决，以确保薄膜的各项性能达到优良。项性能达到优良。六、六、中石油中石油树脂使用情况脂使用情况04年我们使用了部分中石油吉年我们使用了部分中石油吉化公司的化公司的LLDPE（DFDA-7042)生产地膜，该料总体性能比较生产地膜，该料总体性能比较适合生产地膜，注要优点：适合生产地膜，注要优点：薄膜透明度高薄膜透明度高拉伸强度及断裂伸长率较高拉伸强度及断裂伸长率较高加工性能较好加工性能较好挤出量较大，产量较高。挤出量较大，产量较高。用于生产地膜主要不足：用于生产地膜主要不足：有晶点，易导致破泡有晶点，易导致破泡料粘开口性能稍差，易跑刀，料粘开口性能稍差，易跑刀，挂刀难。挂刀难。05年年6月初，我们使用月初，我们使用部分大庆石化的部分大庆石化的LLDPE（DFDA-7047)生产农膜生产农膜,该料主该料主要优点表现在：要优点表现在：透明度较好，雾度透明度较好，雾度值低值低薄膜强度指标较好薄膜强度指标较好薄膜相对较爽滑，薄膜相对较爽滑，表面质量较好表面质量较好加工性能较好，膜加工性能较好，膜泡稳定性较好泡稳定性较好
