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生物降解材料熔指问题对产品质量的影响

生物降解材料熔指问题对产品质量的影响
*生物降解膜袋生产中熔指对产品的影响。
*不同的加工工艺对熔指的要求。
*降解塑料PBAT与PLA的熔指(表)。
*常见塑料熔指(表)。



一、生物降解膜袋生产中熔指对产品的影响。
      从2020年12月1日海南全面禁塑和1月1日国内直辖市、省会城市、计划单列市部分禁塑以下,国内不管是专业降解产品生产厂商和传统塑料生产厂商均一窝蜂的加入降解产品生产大军中,截止到今天(2021-6-10),走访了广东、浙江、海南不低于30家工厂,有改性材料生产厂商和降解塑料袋生产厂商。已经看到行业洗牌现象出现。
      由于我们公司主要是生物降解改性材料生产并为下游塑料袋等厂商提供技术服务,接到很多友商、制袋厂的电话,都是产品出问题了,问怎么解决:问题五花八门,都是因为新投入这个行业或者是新上降解塑料产品生产,并且前期没有任何技术经验的积累,导致出现大量的问题。以前一直做降解产品的厂商则应对得当,在行业产业飞速增长过程中保持了比较理性的态度,并且因前期技术积累,获得比较好的回报。
      遇到最多的问题,其实总体来说,就是对边角料的处理和产品保质期的问题。在深圳见到一个老板,几个月下来生产了200多吨生物降解袋,厂里差不多堆放了50吨边角料,因为深圳厂租高,厂房面积小,所以放在露天环境下,上面直接盖一层油布,我揭开油布看了一下,大部分都老化了,还有的因受潮都发臭发霉了,所以直接给出结论:全部作废!!我是一边看老板的脸色一边组织语言然后以自以为最容易让人接受的话语告诉他的,怕这个老板难以接受说我不懂装懂。实际上我是白担心了,人家早预计这个得扔,算下来亏不少。
      还有比较典型的一个厂,老板打电话说自己的机器不行,吹膜机膜泡稳不住总是摆来摆去,就算调好了过一会也不行,制袋机则是热封要么烫烂要么就封不住,怎么也调不好,让我给去看看,推荐一个设备厂家给他。这个厂不熟,朋友的朋友的朋友,关系转了二个弯了。由深圳去东莞的路上顺道在松岗去看了一下。在现场跟工厂的操作工了解一下我就知道问题所在:原料过期了,熔指过高导致的生产问题。随后清点一下工厂可能有问题的材料,足有20多吨,做好的成品有几吨顺手也抽了几扎,结果是封口线都脆了,袋身的强度也明显降低了。给出的结论是原料通过扩链加工后使用,成品就直接报废,损失又是6位数。
      在海南还有因产品物理性能下降导致退货问题的产生,不一 一举例了。
      熔指出问题其实就是产品过期了,熔指开始升高,分子量下降,产品变脆。针对这个问题,我们的下游合作厂商通过我们的提醒和培训均能有效避免,主要是新杀进来的厂商缺少对产品的认知,以及贪小便宜才导致。国内大型厂商和品牌厂商的材料不去用,只知道谁便宜就找谁买,能做出产品就行了。所以今天就以本文给降解塑料产业同仁几个小的建议,尽量避免去踩坑。
1、采购时就要注意降解改性材料的熔指。熔指在5(单位:g/10min)以上的不要买。比如我们出厂的产品均在2左右,保质期在1年左右。
2、尽量选择大厂或有实力的厂商的材料,改性挤出机的档次直接关系到产品的质量,比如我们用1:56以上长径比的双螺杆挤出机可以用110摄氏度就能改性加工,加工温度低相对热降解的情况就会减少,有厂商用1:40长径比的双螺杆挤出机,加工温度就需要130度左右了,甚至还有厂商直接用密炼机+单螺杆挤出机来做,几种设备相差好几倍的价格,要相信一分钱一分货的说法还算是真理。
3、吹膜机螺杆的选择尽量使用45或55机,长径比1:32为宜(不低于1:30),同样的道理,加工温度低,塑化好。有的厂直接高温高速,不可取,应该是尽可能的低温生产。我们的材料从120度到180度都能吹膜,但最好还是根据产品出料效果,温度尽可能放到最低。
4、做到以上几点:改性低温、吹膜低温,降解袋的保质期基本就有保障了,差不多就可以达到裸露在空气中放半年,包装后放一年的要求了。
5、生产好的成品尽量用纸箱,工字形封口,保证隔热和干燥。
6、生产过程中的边角料,保存时要装袋密封。方便后期回收处置。
7、选择吹膜原料尽量不要含PLA的,保质期不稳定不说,边角料也难处置。虽然加PLA的材料会硬度高一些,但原料成本高,边角料处置麻烦。
8、边角料可以使用团粒机加工成颗粒,在吹膜时添加一些,不过此种方式添加比例超过5%就会直接影响产品品质了。最理想的处置方式还是用双螺杆扩链后造粒,然后再次使用,可以100%使用。如果不扩链直接造粒,大约在新料中能添加到70%左右使用(小厂生产的生物降解改性料未尝试过,不排除因本人见识问题导致表述有误,敬请谅解!)。
9、本公司生物降解改性原料生产能力有2万吨左右,主要是以改性生产为主。边角料扩链造粒每月仅可加工处理200吨左右,因太多厂商的边角料委托我们处理,所以加工产能有些不足,请联系我们的客户尽量提前打个招呼。


二、不同的加工工艺对熔指的要求。
1、塑料加工通常有吹膜、注塑等不同的加工工艺,对材料的流动性要求均不同,并没有绝对值,熔指越高,流动性越好。
2、总体而言
吹塑一般在0点几至10以下,注塑在1以上。熔指越高,分子量越低,强度越差。
3、本文主要讨论生物降解材料吹膜(膜、袋类)熔指问题,经过多年的实践,可以确定的是在5g/10min以内为宜。

三、降解塑料PBAT与PLA的熔指(表)。
1、金发科技PBAT熔指,数据来源于网络。


2、蓝山屯河产品熔指(数据来源于网络)。

四、常见塑料熔指(表)








 

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