光学投影仪屏幕上来计算凝胶粒数量-自动凝胶粒计算
光学性质和外观
挤出制品的冷却条件决定着光学性质,如透明度、消光度、光
泽、雾度等。在结晶型聚合物中,晶体的增长速度非常依赖于温度
和应力。因此,挤出制品的形态将取决于聚合物熔体离开口模时的
冷却速度。缓慢的冷却一般将会促进晶体的增长。快速冷却将减少
结晶作用;事实上,在某些半结晶型聚合物中,结晶度可能完全用
快速冷却抑制。
在片材挤出过程中,熔融态的聚合物片材被一套辊子挤压,其
表面条件强烈地受到辊子表面纹路的影响。如果辊子被抛光,将给
予聚合物片材抛光的表面。这也是这类辊常被称为抛光辊的原因。
显然,可以在辊表面上机加工出各种不同的织纹,结果,可以给予
挤出片材不同的纹路。
采用的自动凝胶粒计算方法是基于激光或CCD照相技术。
可用于这些自动凝胶粒检测方法,但许多问题依然有待
解决(例如,报告检测结果的标准模式,多大尺寸的凝胶粒应该计
算,如何报告凝胶粒尺寸的分布等)。
凝胶问题
关于凝胶粒的首要问题是,不同的人对“凝胶”一词的理解不
同。基本上,在一个塑料制品中一个凝胶粒是一个由不同折射率引
起的可视缺陷。由于挤出机中流动过程的原因,凝胶粒通常是伸长
椭圆形状,往往被称为“鱼眼”。因为凝胶粒能形成可视的缺陷,
在薄壁制品中,如薄膜、软管和纤维等,它们可能会发生问题。在
厚壁制品中,凝胶粒通常是不可见的,因此不会被认为是一个问题
产生凝胶粒的原因有几种,其中包括高分子量(HMW)物质、交联、
降解和污染物等。HMW物质和交联颗粒形成的伸长椭圆凝胶粒,通
常在鱼眼中心没有点。赃物和异物(如在催化剂中使用的硅土)、无
机材料、添加剂或硬物质微粒一般形成的凝胶粒,其中心有点,这
些物质较像鱼眼。
在薄壁挤出中(薄膜、软管等),凝胶粒形成了一个常见的问题
。当凝胶粒在树脂生产厂的聚合过程中形成时,凝胶粒通常由HMW
微滴、塑料中的交联材料构成;这种凝胶粒被称为P—凝胶粒。这
类凝胶粒是由于在聚合反应器中的滞留区内形成的。在挤出过程中
形成的凝胶粒被称为E—凝胶粒。熔体高温和长停留时间是在挤出
过程中形成凝胶粒的主要原因。
凝胶粒检测
当在挤出制品中存在凝胶粒问题时,重要的是确定凝胶粒是原
料中本身存在的,还是在挤出过程中产生的。显然,树脂供应商也
许不会同意生产厂与这个问题有关。为了确定是否是购进原料中含
有凝胶粒,必须对凝胶粒进行检测。检测P—凝胶粒的一种方法是
,用树脂生产厂提供的聚合物颗粒压制薄片,可视检查薄片的凝胶
粒。薄片预制的途径必须能降低承受高温的可能,以确保凝胶粒不
是在预制试样过程中产生的。
可以使用高射投影仪和偏光膜投射一个映像到屏幕上来计算单位面
积上凝胶粒的个数。
单位面积上的凝胶粒个数是供应原材料中的凝胶粒数的计量。显然
,用于压制薄片的条件和薄片的厚度都必须标准化,这样的检测才
是有意义的。
对于挤出薄膜,有一个用于手工计算凝胶粒的现用标准,目前
似乎已经被使用的不多了”。
各种较终用途对凝胶粒有不同的要求。因此,提出一个标准化
检测方法以满足所有要求是很困难的。