BOPET-Estiramiento biaxial de película
(1) Proceso de producción de película de poliéster orientada biaxialmente
1. Ingredientes y mezcla: La materia prima principal necesaria para la producción de película de poliéster biaxialmente orientado (BOPET) es el masterbatch de película de poliéster. Según los requisitos específicos, se pueden añadir sustancias como sílice, dióxido de titanio, carbonato de calcio, etc. Además, se pueden elegir diferentes tipos de masterbatch de película de poliéster, como APET o PETC, según los requisitos del proceso de producción para lograr funcionalidades específicas.
2. Cristalización y secado: El masterbatch de película de poliéster debe someterse a un proceso de cristalización y secado antes del estiramiento biaxial. El objetivo principal de este proceso es elevar el punto de reblandecimiento del polímero, evitando que las partículas se adhieran y formen grumos durante la fusión. Simultáneamente, el proceso de secado elimina la humedad, ya que el contenido de agua en el polímero puede provocar hidrólisis o la formación de burbujas durante la fusión. Normalmente, el contenido de humedad del polímero se mantiene por debajo de 50 ppm.
3. Extrusión por fusión: El proceso de extrusión por fusión implica equipos como una extrusora, una bomba dosificadora y un filtro. La extrusora funde y plastifica el material, mientras que la bomba dosificadora proporciona una presión estable, asegurando que el material fundido tenga suficiente presión para superar la resistencia al flujo y asegurar un espesor de película uniforme durante la producción. El filtro elimina las impurezas del material fundido; los filtros de disco, comúnmente utilizados, están hechos de fieltro sinterizado de acero inoxidable. La precisión de filtración suele ser de 400 a 600 mesh.
4. Sistema de colada: El proceso de producción de película de poliéster biaxialmente orientado (BOPET) incluye un sistema de colada compuesto por una matriz, un rodillo de enfriamiento y un dispositivo de fijación. La calidad de la matriz afecta el espesor y la uniformidad de la película colada. La temperatura de la matriz suele oscilar entre 275 y 280 °C. El enfriamiento del sistema de colada enfría rápidamente el poliéster fundido, lo que permite que se solidifique rápidamente en una película colada amorfa.
5. Estiramiento longitudinal: El proceso específico de estiramiento longitudinal implica el precalentamiento de la película fundida gruesa mediante una máquina de estiramiento longitudinal. El principio se basa en el aprovechamiento de las diferencias de velocidad entre los rodillos. Esta máquina suele constar de rodillos de precalentamiento, rodillos de estiramiento, rodillos de enfriamiento y un mecanismo de accionamiento. Los procesos de estiramiento longitudinal suelen utilizar múltiples zonas de estiramiento, y los métodos de estiramiento incluyen el estiramiento de gran abertura a baja temperatura y el estiramiento de pequeña abertura a alta temperatura.
6. Estiramiento Transversal (TDO): Otro proceso crucial en la producción de películas de poliéster biaxialmente orientadas es el estiramiento transversal. Este proceso se realiza principalmente mediante una máquina de estiramiento transversal de estructura compleja. La máquina suele incluir un horno, elementos de planchado, cadenas, guías, sistemas de lubricación, etc. Los elementos de planchado a ambos lados de la máquina, junto con un sistema de circulación de aire caliente, calientan y preestiran la película. Tras pasar por procesos como el estiramiento, el amortiguamiento, el conformado y el enfriamiento, la película se somete a estiramiento transversal.
7. Bobinado y corte longitudinal: Los pasos finales en la producción de película de poliéster orientada biaxialmente incluyen el bobinado y corte longitudinal. El bobinado y corte longitudinal se logran mediante rodillos de tracción, rodillos de enfriamiento, rodillos aplanadores y rodillos de seguimiento para la tracción, y una máquina bobinadora para el bobinado. El rollo grande de película, tras el bobinado, se corta longitudinalmente según los requisitos de producción en una máquina cortadora. El producto se completa mediante procesos de inspección y empaquetado.
(2) Características de la película BOPET:
BOPET exhibe un excelente desempeño integral, como lo evidencian las siguientes características:
1. Alto rendimiento mecánico: El BOPET posee una resistencia a la tracción excepcional, aproximadamente nueve veces superior a la de la película de PE. Es rígido y resistente, y puede soportar decenas de miles de pliegues.
2. Alta barrera contra gases y humedad: BOPET posee altas propiedades de barrera contra gases y vapor de agua, lo que lo clasifica como un material de barrera media.
3. Propiedades ópticas superiores: BOPET demuestra excelentes propiedades ópticas con alto brillo, claridad y una transmitancia de luz de hasta el 90%.
4. Excelente aislamiento eléctrico: BOPET tiene buenas propiedades de aislamiento eléctrico.
5. Amplio rango de temperatura de funcionamiento: BOPET se puede utilizar en un amplio rango de temperatura, con la capacidad de soportar un uso a largo plazo entre -60 °C y 120 °C y temperaturas de funcionamiento máximas a corto plazo de hasta 150 °C.
6. Inodoro, insípido, no tóxico: BOPET cumple con los requisitos de higiene alimentaria ya que es inodoro, insípido y no tóxico.
7. Resistencia a la grasa y a los productos químicos: BOPET es resistente al aceite y a la corrosión química general.
8. Respetuoso con el medio ambiente: el PET es un material respetuoso con el medio ambiente que se puede reciclar, reutilizar y no causa contaminación ambiental.
El BOPET, gracias a su alta energía superficial, la excelente estabilidad dimensional de su material base y su buena resistencia a la temperatura, es un excelente sustrato de recubrimiento. Las propiedades de barrera del VmPET, una película de PET modificada mediante deposición de vapor, se analizarán en la siguiente sección.
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