BOPET-Alongamento biaxial de filme
(1) Processo de produção de filme de poliéster biaxialmente orientado
1. Ingredientes e Mistura: A principal matéria-prima necessária para a produção de filmes de poliéster biorientado (BOPET) é o masterbatch de filme de poliéster. Dependendo dos requisitos específicos, podem ser adicionadas substâncias como sílica, dióxido de titânio, carbonato de cálcio, etc. Além disso, diferentes tipos de masterbatch de filme de poliéster, como APET ou PETC, podem ser escolhidos com base nos requisitos do processo de produção para atingir funcionalidades específicas.
2. Cristalização e Secagem: O masterbatch de filme de poliéster deve passar por um processo de cristalização e secagem antes do estiramento biaxial. Os principais objetivos do processo de cristalização e secagem são elevar o ponto de amolecimento do polímero, evitando que as partículas se colem e formem grumos durante o processo de fusão. Simultaneamente, o processo de secagem remove a umidade, pois o teor de água no polímero pode levar à hidrólise ou à formação de bolhas durante a fusão. Normalmente, o teor de umidade do polímero é mantido abaixo de 50 ppm.
3. Extrusão por fusão: O processo de extrusão por fusão envolve equipamentos como extrusora, bomba dosadora e filtro. A extrusora funde e plastifica o material, enquanto a bomba dosadora fornece pressão estável, garantindo que o material fundido tenha pressão suficiente para superar a resistência ao fluxo, garantindo uma espessura de filme uniforme durante a produção. O filtro remove as impurezas do material fundido, sendo os filtros de disco comumente utilizados feitos de feltro sinterizado de aço inoxidável, e a precisão de filtragem exigida é tipicamente de 400 a 600 mesh.
4. Sistema de Fundição: O processo de produção de filmes de poliéster biaxialmente orientado (BOPET) inclui um sistema de fundição composto por uma matriz, um rolo de resfriamento e um dispositivo de fixação da fundição. A qualidade da matriz afeta a espessura e a uniformidade do filme fundido. A temperatura da matriz varia tipicamente de 275 a 280 °C. A função de resfriamento no sistema de fundição resfria rapidamente o poliéster fundido, permitindo que ele se solidifique rapidamente em um filme fundido amorfo.
5. Alongamento Longitudinal: O processo específico de alongamento longitudinal envolve o pré-aquecimento do filme fundido espesso usando uma máquina de alongamento longitudinal. O princípio envolve a utilização das diferenças de velocidade entre os rolos. Essa máquina normalmente consiste em rolos de pré-aquecimento, rolos de alongamento, rolos de resfriamento e um mecanismo de acionamento. Os processos de alongamento longitudinal frequentemente utilizam múltiplas zonas de alongamento, e os métodos de alongamento incluem alongamento de grande abertura em baixa temperatura e alongamento de pequena abertura em alta temperatura.
6. Estiramento Transversal (TDO): Outro processo de produção crucial na produção de filmes de poliéster biorientados é o estiramento transversal. O processo de estiramento transversal é realizado principalmente por uma máquina de estiramento transversal com uma estrutura complexa. A máquina normalmente inclui um forno, elementos de estiramento, correntes, guias, sistemas de lubrificação, etc. Os elementos de estiramento em ambos os lados da máquina de estiramento transversal, acoplados a um sistema de circulação de ar quente, aquecem e pré-estiram o filme. Após passar por processos como estiramento, tamponamento, moldagem e resfriamento, o filme passa por estiramento transversal.
7. Enrolamento e Corte por Tração: As etapas finais na produção de filmes de poliéster biorientados envolvem o enrolamento e o corte por tração. O enrolamento e o corte por tração são realizados por meio de rolos de tração, rolos de resfriamento, rolos de achatamento e rolos de rastreamento para tração, além de uma máquina de enrolamento para enrolamento. Após o enrolamento, o rolo grande de filme passa por um corte longitudinal, conforme as necessidades de produção, em uma máquina de corte longitudinal. O produto é então finalizado por meio de processos de inspeção e embalagem.
（2）Características do filme BOPET:
O BOPET apresenta excelente desempenho abrangente, conforme evidenciado pelas seguintes características:
1. Alto desempenho mecânico: o BOPET possui excepcional resistência à tração, aproximadamente nove vezes maior que a do filme de PE. É rígido, firme e pode suportar dobras dezenas de milhares de vezes.
2. Alta barreira contra gases e umidade: o BOPET possui altas propriedades de barreira contra gases e vapor de água, classificando-o como um material de barreira média.
3. Propriedades ópticas superiores: o BOPET demonstra excelentes propriedades ópticas com alto brilho, clareza e uma transmitância de luz de até 90%.
4. Excelente isolamento elétrico: o BOPET tem boas propriedades de isolamento elétrico.
5. Ampla faixa de temperatura operacional: o BOPET pode ser usado em uma ampla faixa de temperatura, com capacidade de suportar uso de longo prazo entre -60 °C e 120 °C, e temperaturas operacionais máximas de curto prazo de até 150 °C.
6. Inodoro, insípido, não tóxico: o BOPET atende aos requisitos de higiene alimentar, pois é inodoro, insípido e não tóxico.
7. Resistência à graxa e produtos químicos: o BOPET é resistente a óleo e corrosão química em geral.
8. Ecologicamente correto: o PET é um material ecologicamente correto que pode ser reciclado, reutilizado e não causa poluição ambiental.
O BOPET, devido à sua alta energia superficial, excelente estabilidade dimensional do material base e boa resistência à temperatura, serve como um excelente substrato de revestimento. As propriedades de barreira do VmPET, um filme de PET modificado por deposição de vapor, serão discutidas na próxima seção.
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