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塑料桶吹塑工藝你了解多少?
作者:admin 發(fā)布日期:2018/5/18 17:45:56
吹塑塑料桶中空吹塑工藝

從根本上可分為兩大類:

一、擠出—吹塑

二、注射—吹塑

兩者的主要不同點(diǎn)在于型坯的制備,然后的吹塑過程根本相同。


在這兩種成型辦法的根底上開展起來的有:

擠出—拉伸—吹塑(簡(jiǎn)稱擠—拉—吹),注射—拉伸—吹塑(簡(jiǎn)稱注—拉—吹)以及多層映塑等。注射-吹塑(簡(jiǎn)稱注-吹)塑料瓶是采用注射成型法先將塑料制成有底型坯,再把型坯趁熱移到吹塑模中吹塑成型的中空制品。


注-吹中空容器沒有飛邊,尺寸穩(wěn)定性好,瓶口與螺紋質(zhì)量?jī)?yōu)良,型坯厚度可預(yù)先調(diào)理,制品光澤度好,儉省原料。但注-吹成型不合適消費(fèi)大型和外形復(fù)雜的容器,又由于要運(yùn)用注射和吹塑兩副模具,所以設(shè)備投資較大。


注-吹中空容器以外形筒單的小型瓶體為主,它能夠用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯、聚酯、聚酰胺等多種樹脂來消費(fèi)。主要用于醫(yī)藥、食品、化裝品等的包裝用于中空吹塑的塑料種類有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、線形聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、醋酸纖維素和聚縮醛樹脂等。其中高密度聚乙烯的耗費(fèi)量占首位。


它普遍應(yīng)用于食品、化工和處置液體的包裝。高分子量聚乙烯適用于制造大型燃料醝罐和桶等。聚氯乙烯由于有較好的透明度和氣密性,所以在化裝品和洗濯?jiǎng)┑陌b方面得到普遍應(yīng)用。隨著無(wú)毒聚氯乙烯樹脂和助劑的開發(fā),以及拉伸吹塑技術(shù)的開展,聚氯乙烯容器在食品包裝方面的用量疾速增加,并且曾經(jīng)開端用于啤酒和其它含有二氧化碳?xì)怏w飲料的包裝。線形聚酯資料是近幾年進(jìn)入中空吹塑范疇的新型資料。


由于其制品具有光澤的外觀、優(yōu)秀的透明性、較高的力學(xué)強(qiáng)度和容器內(nèi)物品保管性較好,廢棄物燃燒處置時(shí)不污染環(huán)境等方面的優(yōu)點(diǎn),所以在包裝瓶方面開展很快,特別在耐壓塑料食品容器方面的運(yùn)用最為普遍。聚丙烯因其樹脂的改性和加工技術(shù)的進(jìn)步,運(yùn)用量也逐年增加。


一、主要原料及典型配方


1.聚乙烯:普通選用熔體指數(shù)為 l ~ 6 的聚乙烯樹脂。


2.聚丙烯:普通選網(wǎng)熔體指數(shù)為 2 一 4 的聚丙烯樹脂。


3.聚苯乙烯:普通選用通用型或抗沖型的注射級(jí)聚苯乙烯樹脂。


4.聚氯乙烯:硬質(zhì)透明瓶配方 。

吹塑塑料桶

二、塑料桶生產(chǎn)的主要設(shè)備及特性


1.擠出機(jī)與機(jī)頭:與普通擠-吹法的設(shè)備根本相同。


2.型坯處置安裝:

由擠出機(jī)擠出的管狀型坯,要經(jīng)過該安裝停止切斷、底部熔合與頸部加工,制成試管狀有底型坯。


3.型坯加熱安裝:

型坯加熱安裝有烘箱、加熱套筒、加熱通道等多種,加熱方式可用電加熱或紅外線加熱。但加熱安裝要能調(diào)溫并平衡地加熱,使型坯內(nèi)外溫差盡量減小。


4.拉伸安裝:有拉伸芯棒和拉伸夾具兩種。

① 拉伸芯棒

拉伸芯棒從型坯上部插入,在液壓作用下頂住型坯底部,停止縱向拉伸,然后芯棒上的氣孔通入緊縮空氣吹脹,停止徑向拉伸。多數(shù)拉伸成型都采用這種拉伸安裝。

② 拉伸夾具

拉伸夾具從外部夾往管狀型坯的兩端,在液壓作用下停止縱向拉伸,然后再吹脹停止徑向拉伸。頸部與底部都有飛邊需求修整,飛邊經(jīng)破碎可回收應(yīng)用。


5.擠-拉-吹專用成型機(jī):國(guó)外有多種型式與規(guī)格的擠-拉-吹專用成型機(jī),目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)此專用設(shè)備



三、塑料桶生產(chǎn)工藝


注-吹成型實(shí)踐上是由注塑型坯和吹塑制品兩個(gè)過程組成,而注塑型坯又是整個(gè)消費(fèi)過程的關(guān)鍵。

1.注塑型坯的工藝控

① 注塑溫度

注射溫度與原資料的種類和特性,注塑機(jī)的類型及制品厚度等要素有關(guān)。對(duì)結(jié)晶性樹脂,如聚乙烯、聚丙烯等,注射溫度應(yīng)高于其熔點(diǎn)。對(duì)無(wú)定形聚合物,如聚苯乙烯、聚氯乙烯,注射溫度要高于其粘流溫度。熔體批數(shù)低的樹脂比熔體指數(shù)高的樹脂注射溫度要高一些。


運(yùn)用柱塞式注塑機(jī)比螺桿式注塑機(jī)加工溫度要高一些。薄壁型坯比厚壁型坯所需求的注射溫度高。普通聚苯乙烯的注射溫度為 140℃ ~ 240℃ ,聚乙烯為 150℃ ~ 280℃ ,聚丙烯為 205℃ ~ 285℃ ,聚氯乙烯為 160℃ ~ 190℃ 。注射模具溫度普通為 40℃ ~ 80℃ 。 


② 注射壓力

普通樹脂的熔體指數(shù)低、型坯壁薄,請(qǐng)求注射壓力較高,反之較低。柱塞式注塑機(jī)比螺桿式注塑機(jī)需求的壓力高。在保證產(chǎn)質(zhì)量量的狀況下,盡可能采用較低的注射壓力。普通聚苯乙烯的注射壓力為 58.8 ~ 107.9MPa ,聚乙烯為 58.8 ~ 98.06MPa ,聚丙烯為 54.9 ~ 98.06MPa ,聚氯乙烯為 78.4 ~ 127.5MPa 。


吹塑的工藝控制與擠-吹成型的吹塑工藝根本相同。


2.主要設(shè)備及特性

( 1 )型坯注射機(jī)——與普通注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)根本相同,但注射壓力較低,螺桿長(zhǎng)徑比可小一些,緊縮比也不宜過大。 

( 2 )模具:包括注射模具與吹塑模具。注塑型坯的模具與普通注塑模具的資料與加工請(qǐng)求根本相同,但芯模必需是中空的,以便通入緊縮空氣。吹塑模具與擠-吹成型模具根本相同。 

( 3 )脫模安裝:與擠-吹成型不同,吹塑過程完成后,翻開吹塑模具,將帶著成型制品的芯模送至脫膜安裝,由脫模板將制品與芯模分開。



四、產(chǎn)品規(guī)范


普通消費(fèi)塑料桶以低密度聚乙烯樹脂或高、低密度聚乙烯樹脂混合料為主,而消費(fèi)大型容器則以高密度聚乙烯和高分子量聚乙烯樹脂為主。

主要設(shè)備及特性:消費(fèi)大型容器的擠出機(jī)和吹塑安裝均與消費(fèi)塑料桶的設(shè)備相同,但應(yīng)在擠出機(jī)料筒與機(jī)頭之間增設(shè)儲(chǔ)料器。


由于大型制品的型坯亦很大,假如由擠出機(jī)遲緩地?cái)D出,型坯則會(huì)呈現(xiàn)自重惹起的嚴(yán)重垂伸現(xiàn)象,形成制品縱向壁厚不勻。同時(shí)因擠出時(shí)間長(zhǎng),使型坯因冷卻而溫渡過低,也會(huì)影響吹塑質(zhì)量。


增設(shè)儲(chǔ)料器安裝后,擠出機(jī)將熔融物料連續(xù)擠入儲(chǔ)料器,當(dāng)貯存的物料到達(dá)一定量時(shí),即由壓料安裝快速將物料一次壓出,構(gòu)成厚度平均、溫度恰當(dāng)?shù)男团?。因而增設(shè)儲(chǔ)料器不只能減少型坯垂伸、堅(jiān)持型坯溫度,還可用較小的擠出機(jī)消費(fèi)大型的制品。



五、塑料桶產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)


擠出-吹塑大型中空容器目前尚無(wú)國(guó)、部標(biāo)準(zhǔn),可參照 GB 13508 一 92 聚乙烯吹塑桶標(biāo)準(zhǔn)作必要的修正。 PETP 軟飲料瓶執(zhí)行 QB1868 一 93 標(biāo)準(zhǔn)。 

擠出-拉伸-吹塑(簡(jiǎn)稱擠-拉-吹)塑料瓶是先通過擠出法將樹脂制成管狀型坯,再把底部熔合形成有底型坯,然后將型坯處理至所用塑料的理想拉伸溫度,經(jīng)內(nèi)部(拉伸芯棒)或外部(拉伸夾具)的機(jī)械力作用進(jìn)行縱向拉伸,同時(shí)或稍后經(jīng)壓縮空氣吹脹進(jìn)行徑向拉伸而制得的中空制品。


塑料經(jīng)過雙軸拉伸后分子重新定向,因此制品的沖擊韌性、低溫強(qiáng)度、透明度、表面光澤度、剛性及阻隔性能等都有了明顯的改善和提高。此外,經(jīng)過拉伸后制品的壁厚減薄,可以節(jié)省原料、降低成本。目前用于生產(chǎn)擠-拉-吹中空容器的塑料主要是聚氯乙烯和聚丙烯、制品以小型,薄壁的瓶體為主,用于食品、飲料、化妝品、日化產(chǎn)品等的包裝。

擠拉-吹又分為一步法和二步法兩種。一步法的型坯制造、拉伸、吹塑在一臺(tái)設(shè)備中連續(xù)進(jìn)行,又稱熱坯法。二步法的型坯制造在時(shí)間、位置和設(shè)備上,均與加熱、拉伸、吹塑分開進(jìn)行,又稱為冷坯法。

主要原料及典型配方:對(duì)聚丙烯樹脂的要求及聚氯乙烯容器的配方,均與擠出-吹塑容器基本相同。

消費(fèi)工藝:擠-拉-吹法在擠出型坯與吹塑的工藝控制上,和擠-吹法根本相同。下面重點(diǎn)引見拉伸的工藝控制。


吹塑塑料桶


( 1 )拉伸溫度:控制適合的拉伸溫度是停止雙軸拉伸的關(guān)鍵,否則將起不到使塑料分子重新定向排列的目的。對(duì)非結(jié)晶性的聚氯乙烯來說,如采用一步法,型坯即可從擠出時(shí)的 190℃ ~ 200℃ 宜接冷卻到 90℃ ~ 100℃ ,停止拉伸與吹塑。這時(shí)比它的玻璃化溫度高出 10℃ ~ 20℃ ,是最理想的拉伸溫度。對(duì)結(jié)晶性的聚丙烯來說,如采用一步法,型坯要借助有效的冷卻。 

從擠出時(shí)的 210℃ ~ 230℃ 疾速冷卻至 90℃ ~ 105℃ 之間的結(jié)晶溫度,抑止球晶的構(gòu)成,然后再加熱到玻璃化溫度與熔點(diǎn)溫度之間的 150℃ ~ 160℃ 停止雙軸拉伸。不管聚氯乙烯還是聚丙烯,假如采用二步法,都需求對(duì)事前制成的型坯重新加熱到各自的拉伸溫度,再停止拉伸和吹塑。 

( 2 )拉伸倍率:除了拉伸溫度等條件外,雙軸拉伸制品的分子定向狀態(tài)是由拉伸倍率決議的,因而拉伸倍率決議著制品性能的改良。拉伸倍率是拉伸比與吹脹比的乘積,拉伸比是制品長(zhǎng)度與型坯長(zhǎng)度之比,也就是縱向拉伸率。吹脹比是制品最大直徑與型坯直徑之比,也就是徑向拉伸率。



拉伸倍率過低,起不到分子重新定向和改善制品性能的作用。拉伸倍率過高,則會(huì)惹起資料損坯并使加工條件不易控制。普通聚氯乙烯的拉伸倍率取 4 ~ 6 ,聚丙烯取 6 ~ 10

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