Способ вытяжки пленок из термопластов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 09) (И)) 5 В 29 С 55/04, 55/12; В 29 К 25/00; В 29 К 55/00 В 29 К 77/00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ обладающие и упругими пленок осу енки при лимера и в пе еменным ратуры стеклования по ытяжку осуществляют с р градиентом скорости, изменяющимся в соответствии с соотношением1")о ) кв ( - ) где- градиент скороости, 1/мин, И,), И - соответственно начальная и конечная скорости вытяжки, Ь - длина участка деформации, на котором осуществляют изменение скорости вытяжки; и - показатель сте ьство СССР /065, 1975 тво СССР /12, 1968.1975, )"- 1,НОК ИЗ ТЕРМ ехнол осит ени (и - все значения, кроме п = п = 1 для значенийв диапазо е 0,15-146 1/мин). 1 табл., 4 ил. нтированных тов 1 позволяе анные пленки,177 на полиэтилентерафталатнпленка дублированная полиаэтилен (ПА-ПЭ), изготавливанесением расплава полиэтиленкого давления марки 16803-07ГОСТ 16337-77 на полиамиднуюП р и м е р 1, Пленку ПЭщиной 100 мкм нагревают до 8затем подвергают растяжениюростью вытяжки, возрастающейУ 0 = 0,46 м/мин до 1 = 1,84При этом градиент скорости увается по зависимости--- ( - ) 1/мин046 И ЮРастянутую пленку охлаждакомнатной температуры. Изменградиента скорости в процесс ую племид-по ется н а выс О, плен Тф то 5 С и но4те ку, лсо с отГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛ 1 ИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение огии изготовления опленок из термоплаполучать ориентиро Изобретение относится к технологии изготовления ориентированных пленок из термопластов.Цель изобретения " повьппение прочсти и упругих свойств пленок из рмопластов.Для осуществления способа возможно использование материалов: пленка полиэтилентерефталатная (ПЭТФ) ГОСТ 24234-80, пленка полиамидная (ПА) ОСТ Б-425-76; пленка полиэтиленовая (ПЭ), ГОСТ 16337-77, подвергнутая дополнительному радиационному облучению до величины поглощенной дозы 10 МРад; пленка дублированная полиэтилентерейталат-полиэтилен (ПЭТФ-ПЭ), изготавливается нанес нием расплава полиэтилена высоко давления марки 16803-070, ГОСТ 1 овьппенными прочностнымивойствами, Ориентациюствляют путем вытяжкиемпературах выше темпе 16468890,46 И 1/мин Растянутую пленку охлаждают докомнатной температуры.П р и м е р 3. Пленку ПЭТФ толщиной 100 мкм подвергают одновременному двухосному растяжению при условиях ориентации, аналогичных примеру 1,П р и м е р 4. Пленку ПЭТФ толщиной 100 мкм подвергают одновременному двухосному растяжению при условиях ориентации аналогичных примеРУ 2П р и м е р 5. Пленку ПЭТФ толщиной 100 мкм нагревают до 85 С изатем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей отМ = О, 46 м/мин до Я к = 1,84 м/мин.При этом градиент скорости увеличивается по зависимостиО 46 1 )1 минХ,35 40 50 до значения скорости вытяжки 1,15 м/мин, а затем градиент скорости уменьшается по зависимости или двухосной вытяжки осуществляют по степенному соотношению путеМ нелинейного изменения скорости вытяжки на участке део)ормации регулированием скорости вращения электродвигателя.Регулирование нелинейного измения скорости вытяжки осуществляют за счет установки проФильного ку О лачка на реостат, регулирующего подачу напряжения возбуждения на обмотку электродвигателя, или подачей напряжения возбуждения заданной нелинейности. Реальный диапазон градиента 15 скорости составляет 1= 0,5-146 1/мин,Для определения значения градиента скорости, технологических параметров, ориентации и контроля их в 20 процессе ориентации пленки используют зависимость Ы к - М о = 1., где )Ы и Ж - соответственно начальная и конечйая скорости растяжения.П р и м е р 2. Пленку ПЭТФ тол щиной 100 мкм нагревают до 85 С и затем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей от Ин, = = 0,46 м/мин до Ы к = 1,84 м/мин, При этом градиент скорости уменьшается З 0 по зависимости 115 М3= - ,(, ) 1/- Растянутую пленку охлаждают до комнатной температуры.П р и м е р 6, Пленку из ПЭТФ толщиной 100 мкм нагревают до 85 С и затем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей от0,46 м/мин до У, = 1,84 м/мин. При этом для значения .скорости вытяжки 1,15 м/мин градиент скорости уменьшается по зависимости0,46 И- ( - ) 1/минТ, 0,46а затем увеличивается по зависимо 1,15 Ч) 1/мин,Растянутую пленку охлаждают до комнатной температуры.П р и м е р 7. Пленку ПА толщиной 80 мкм нагревают до 120 Си затем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей от У2,2 м/мин до Ю= 44 м/мин.При этом градиент скорости уменьшается по зависимости2 2 М= -- ( ). 1/мин1. 2,2Растянутую пленку охлаждают до комнатной температуры.П р и м е р 8. Пленку из ради-, ационно-модифицированного ПЗ толщиной 150 мкм нагревают до 100 С и затем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей от Уд1,2 м/мин до Ч, = 2,4 м/мин. При этом градиент скорости уменьшается по зависимости1,2 И= - 1 - 1 1/мин.1. 1,2Растянутую пленку охлаждают до комнатной температуры.П р и м е р 9. Двухслойную пленку ПЭТФ-ПЭ толщиной 150 мкм нагревают до 90 С и затем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей от И= 0,6 м/мин до М 1 = 2,1 м/мин. Пои этом градиент скорости уменьшается по зависимости( - ) 1/мин.0,6 у1, 0,6Растянутую пленку охлаждают докомнатной температуры.164 П р и м е р 10Двухслойную пленку ПА-ПЭ толщиной 110 мкм , нагревают до 100 С и затем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей от = 0,6 м/мин до М = 1,8 м/мик, При этом градиент скорости увеличивается по зависимости( ) 1/мин.06 Ъ 7 П р и м е р 11. Пленку ПЭТФтолщиной 200 мкм нагревают до110 С и затем подвергают растяжению со скоростью вытяжки, возрастающей от И = 0,46 м/мин до11 = 1,84 м/мин, При этом градиент скорости увеличивается по зависимости0,46 Ч1 046Участок. деформации 1. = 0,23 и,Растянутую пленку охлаждают докомнатной температуры.,П р и м е р 12, Пленку ПЭТФотолщиной 200 мкм нагревают до 90 Си затем подвергают растяжению научастке деформации 1= 0,2 М соскоростью вытяжки, возрастающей отИ Оа 5 м(мин до И 20 м/минаПри этом градиент скорости увеличивается по зависимости1 ( ) 1/мик05 Ч г 1 оЬ 0,5 Растянутую пленку охлаждают до комнатной температуры.П р и м е р 13, Пленку ПЗТФ толщиной 495 мкм нагревают до 85 С и затем подвергают растяжению на участке деформации 1. = 0,45 м со скоростью. вытяжки, возрастающей от Ю = 0,1 м/мин до 11 = 1,5 м/мин. При этом градиент скорости увеличивается по зависимости 6889 6скорости увеличивается по зависимости0 6 ы ЯкО 6) 1/ .,5Растянутую пленку охлаждаютдо комнатной температуры,Результаты испытаний пленок и зкячеккя технологических иараметрок процесса вытяжки приведены " .таблице,На Лиг. и 2 представ;.екы графики изменения скорости вытяжки и градиента скорости для примеров 1 и 2,а ка фиг. 3 и 4 для примеров 5 и 6,15 Как видно из таблицы физико-механические свойства ориентированных пленок изменяются в зависимости от закономерности регулирования градиента скорости растяжения в процессе20 деФормации, При одинаковых техкологических параметрах ориентации предел прочности при растяжении к модуль упругости в 1,2 разя больше,чем при растяжении с постоянным гря 25 диектом скорости.Изобретение позволяет оптимизировать процесс растяжения и достичьмаксимального эффекта одновременного повышения предела прочности при30 растяжении и модуля упругости прквыбранных параметрах ориентации.За счет сокращения времеки растяжения и увеличения скорости растяжения повышается производительность процесса ориентации,Формула изобретенияСпособ вытяжки пленок из термопластов, включающий растяжение пленки при температурах выше температу 40 ры .стекловакия полимера при увеличении скорости вытяжки, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения прочностных и упругихсвойств пленки, вытяжку осуществляют45 с переменным градиентом скорости иградиент скорости изменяют в соответствии с соотношением50гдео эЮ 55 О 1 Ы "6- ( - ) 1/мин. Т 0,1 Растянутую пленку охлаждают до комнатной температуры.П р и м е р 14. Двухслойную пленку ПЭТФ-ПЭ толщиной 150 мкменагревают до 90 С и затем растягивают бо скоростью вытяжки, возрастающей от 11 о = 0,6 м/мин до Ук = 3 м/мин, Длина участка деформации Ь = 0,15 м. Градиент оооградиент скорости, 1/мин,соответственно начальная и конечная скорости вытяжки м/мин;длина участка деформации, на котором осуществляется изменение скорости деформации, м;1646889 для значений в диапазоне0,5-146 1/мин),Физико-механические свойства и - показатель степени (и - все значения. кроме и = 0 и и=1,Характ ерис тика Известный способ ПА ПЭ ПЭТФ-ПЭ ПА-ПЭ Материал пленок ПЭТФ Градиент скорости Постоянный Температура нагреваои ориентации, С 90 160 120 100 10025Толщина начальная 100 80150 мкм конечная 26 10 40 50 Коэффициент вытяжки 4 3,3, 2 3 4 4 х 4 3 4х 3,3 Предел проч- вдольности прирастяжении, попеМПА рек 210 216 96 52,6 62 65 56 225 58 218 20,5 28 62 38 67 58 Относительвдоль 32 46 220 170 56 60 48 42 попе 510 50 304 400 300 55 770 527 рек Модуль упругостипри растяжении,МПа 5690 5610 3080 210 1850 1920 1250 7200 Сопротивление расслаиванию, Н/м 25 20 15 0,23 0,46 1,84 И, м/мин 1/мин лБремя вытяжки, 6 с 40 Общее время растяжения 20 с,ф Общее время растяжения 31 с. ное удлинение приразрыве,7 1., мИ, м/мино 150 3535 10 111646889 ориентированных пленок Пример 2 3 4 5 б 7 89 101 12 1314 ПЭТФ ПЭТФ Переменный 85 85 85 120 100 90 160 110 90 85 90 100 100 100 80 150 150 35 200 495 150 10 25 25 40 50 36 12 50 165 200 9 4 3,5 х .3,5 4 3 2,5 4 х 4 2 34 4 . 4 221 224 223 230 228 124 59, 2 72 65 248 213 216 72 58 212 248 65 60 59 22 28 39 61 69 58 70 22 28 27 23 230 160 49 45 24 27 23 48 25 26 448 286 295 380 310 760 448 524 286 52 514 7010 7860 7700 8100 7560 3670 250 2180 1620 7300 7110 6850 2200 40 16 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,20 0,45 0,15 0,46 0,46 0,46 0,46 0,46 2,2 1,2 О,б 0,6 0,46 0,5 0,1 0,6 1, 15 1, 15 1,84 1,84 1,84 1, 15 1, 15 4,4 2,4 2, 1 1,8 1, 84 2,0 . О, 15 3,0 1,84 1,84 1,5 2,16 16 1,25.Пап еда одписное Тираж 3 аказ 1372 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4(5