Влияние процессинговых добавок на различные процессы переработки
 
Раздувная и плоскощелевая экструзия плёнок

При получении плёнок как методом раздувной, так и плоскощелевой экструзии большое влияние на свойства конечного продукта оказывает кратность вытяжки. Одной из существенных проблем линейного полиэтилена является большое различие в ударной вязкости в направлении вдоль и поперёк направления течения расплава.

Это связано с тем, что линейные макромолекулы ориентируются в направлении движения, что приводит к снижению ударной прочности в продольном направлении. Для предотвращения данного явления можно вводить обычный ПЭНП, но это снижает прочность и модуль.

Другим методом является экструзия линейного ПЭ через узкий зазор для снижения кратности вытяжки, но этому препятствует явление аномалии вязкости и разрыва расплава. Как уже упоминалось, процессинговые добавки позволяют предотвратить возникновение этого эффекта и дают возможность экструдировать линейный ПЭ через узкий зазор фильеры с целью получения плёнок со сбалансированными ударными характеристиками.
 
Кроме того применение процессинговых добавок позволяет существенно снизить разнотолщинность плёнок при плоскощелевой экструзии. На рис. 6 и 7 представлены данные по измерению толщины полипропиленовой плёнки, полученной плоскощелевой экструзией. Измерения проводились в одинаковых условиях в присутствии 0.06% РРА и без процессинговой добавки.

Рис. 6

Рис. 7

Из рисунка видно, что при изготовлении плёнки с процессинговой добавкой разнотолщинность значительно меньше, и большая часть измерений находится в желаемом интервале - 30 мкм (11,75 mils).

Очень часто затрагивается вопрос о влиянии процессинговых добавок на физико-механические свойства плёнок. Все материалы, с которыми нам приходится сталкиваться, имеют прочность в сотни раз ниже теоретической. В соответствии с теорией прочности решающее значение при разрушении изделий имеет количество поверхностных дефектов (монокристалл полиэтилена без дефектов имеет прочность, превышающую прочность стали).

Как упоминалось ранее, процессинговые добавки позволяют сократить количество поверхностных дефектов и за счёт этого повысить прочность. Различные исследования показывают отсутствие влияния процессинговых добавок на основе фторполимеров на поверхностные свойства плёнок. Вследствие несовместимости с полимером они остаются в экструдере, и лишь незначительная часть этих добавок уносится с поверхности, именно поэтому процессинговые добавки продолжают долгое время работать даже после прекращения их ввода.

Кроме того, фторполимерные процессинговые добавки, оставшиеся в массе полимера, не склонны мигрировать на поверхность. В то же время большинство силиконсодержащих процессинговых добавок являются жидкостями и после охлаждения изделия мигрируют на поверхность, что в большинстве случаев делает невозможным последующую печать, ламинирование или сварку плёнок.
 

Экструзия труб

В производстве труб, особенно для работы под высоким давлением, используются высокомолекулярный ПЭВП и ПП. Процессинговые добавки при экструзии труб из таких материалов позволяют значительно повысить производительность, предотвратить аномалию вязкости и получить изделия с гладкой, глянцевой поверхностью. Исследования показывают, что процессинговые добавки не снижают длительную прочность (долговечность) и прочность на разрыв под внутренним гидростатическим давлением.