助劑添加量對共擠薄膜尼龍專用料性能的影響

馬英哲，姚利,陳曉杭

(天津長蘆海晶集團有限公司，天津 300450）

本論文中共擠薄膜尼龍專用料是利用公司現有共混生產線進行技術開發，同時利用我公司特有的共混涂覆技術探究共擠薄膜尼龍專用料進行規模化生產的可能性。 目前我公司開發的共混涂覆技術達到了國際先進水平，為共擠薄膜尼龍專用料的開發提供了良好的工藝思路和技術平臺，對下一步共擠薄膜尼龍專用料的開發打下了堅實的基礎。 我公司現有的共混生產線運轉良好且整個生產全智能化管理，為共擠薄膜尼龍專用料的規模化生產也奠定了良好的基礎。

1 實驗部分

1.1 實驗原料與設備

原料：PA6， 天津長蘆海晶集團有限公司生產；助劑，日本宇部。

設備：共擠吹膜實驗機（永邦五層吹膜機）；真空干燥箱；高速混料機SHR-10A；熔指測定儀RL-Z1B1+；氧指數儀JF3、拉力試驗機XLWB 等。

1.2 實驗原輔料

PA6 切片添加量為90%～95%,助劑添加量為5%～10%。

1.3 實驗步驟

1.3.1 造粒 分十一組進行實驗， 原料（PA6 切片）和助劑總添加量為100 份，助劑最低添加量為5%，最高添加量為10%，為更好評估助劑添加量，要求每組實驗配比差異為0.5%，將原料和助劑在高速混合機中混合15min 至均勻， 為規避含水量對產品吹膜時造成的影響，混合前要求原料在真空干燥箱中以110℃烘6h。

1.3.2 共擠吹膜

將混合均勻的共擠膜尼龍專用料切片用于五層共擠膜， 其中尼龍層置于C 層，A、B、D、E 為PE 層，各吹膜機條件見表1，待實際熔體壓力穩定后，取共擠成型薄膜進行檢測。

表1 吹膜機條件設置

對混合均勻的共擠膜尼龍專用料和吹膜成型的薄膜進行檢測，檢測方法和國標依據如表2。

表2 吹檢測方法和依據

2 結果與討論

2.1 不同助劑添加量對氧氣透過量及熔體流動速率的影響

氧氣透過量是評定薄膜阻隔性的重要指標，在23℃環境中，測量24h/m2每平方米薄膜氧氣的透過量，數值越低，說明阻隔性越好。 熔體流動速率是表征共擠薄膜尼龍專用料加工性能的重要指標， 用于薄膜加工的尼龍料，熔體流動速率通常要求≤10（g/10min）。 表3 和圖1 是不同助劑添加量對氧氣透過量及熔體流動速率的影響。

從表3 和圖1 中可以看出：隨著助劑添加量的增加，熔體流動速率逐漸增加，氧氣透過量逐漸減少，且每種添加量所制的產品，氧氣透過量均達到指標要求，當添加量≥8%時，隨著添加量的增加，氧氣透過量變化不大。 綜合考慮性能及成本因素，助劑最佳添加量為8%～8.5%。

表3 不同助劑添加量對氧氣透過量及熔體流動速率的影響

圖1 不同助劑添加量對氧氣透過量及熔體流動速率的影響

2.2 不同助劑添加量對拉斷力的影響

拉斷力（橫向、縱向）是表征薄膜的重要指標，拉斷力越大，薄膜質量越好，助劑的添加量直接影響到薄膜的拉斷力，表4 和圖2 是不同助劑添加量對拉斷力的影響。

表4 不同助劑添加量對拉斷力的影響

圖2 不同助劑添加量對拉斷力的影響

從表3 和圖2 中可以看出：隨著助劑添加量的增加，拉斷力逐漸增加，當添加量＜6%時，橫向拉斷力不滿足指標要求，當添加量＞8%，縱向拉斷力略有下降，助劑添加量建議在6%～8%。

3 結論

經上述實驗研究可知： 助劑添加量對共擠薄膜尼龍專用料性能的影響，隨著助劑添加量的增加，熔體流動速率逐漸增加，氧氣透過量逐漸減少，當添加量≥8%時， 隨著添加量的增加， 氧氣透過量變化不大，隨著助劑添加量的增加，拉斷力逐漸增加，當添加量＜6%時，橫向拉斷力不滿足指標要求，當添加量＞8%，縱向拉斷力略有下降，考慮性能及成本因素，確定共擠薄膜尼龍專用料助劑最佳添加量為8%。