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淺談塑膠薄膜技術
日期: 2009-01-02
      塑膠薄膜可以用壓延法,流延法,擠出吹塑以及平擠拉伸等方法製作.其中擠出吹塑法生產薄膜最經濟,工藝和設備也較簡單,操作方便,適應性強;所生產的薄膜幅寬,厚度範圍大;強度較高.因此,吹塑法已廣泛用於生產聚氯乙烯(PVC),聚乙烯(PE),聚丙烯(PP)及其複合薄膜等多種塑膠薄膜.
 
  根據吹塑時擠出物走向不同,吹塑薄膜的生產通常分為平擠上吹,平擠平吹和平擠下吹等三種方法.其過程原理都一樣:即將塑膠加入擠出機料筒內,借助料筒外部的加熱和料簡內螺杆旋轉的剪切擠壓作用,使固體物料熔融成流動狀態的熔體;在螺杆的推動下,塑膠熔體逐漸被壓實前移,通過環隙口模擠成截面琠w的薄壁管狀物;同時由芯棒中心引進壓縮空氣將其吹脹,被吹脹的泡管在冷卻風環,牽弓裝置的作用下,逐漸地引伸定型;最後導至卷取裝置,迭卷成雙折的塑膠薄膜.
 
  吹塑成型過程中,物料沿螺槽前移至熔體被擠出吹脹成膜,經歷著粘度變化,相態轉變,拉伸取向,冷卻定型等一系列熱力學變化,促成這些變化的成型溫度,螺杆轉速,機頭壓力以及牽引冷卻措施等的提供和配合是否協調,直接影響著薄膜性能的優劣和產量的高低.
 
  吹塑過程中,泡管的縱橫向都有伸長,因而兩向都會發生分子取向.要制得性能良好的薄膜,縱橫兩向上的拉伸取向最好取得平衡,也就是縱向上的牽引比(即牽引泡管的速度與擠出塑膠熔體的速度之比)與橫向上的吹脹比(即泡管的直徑與口模直徑之比)應盡可能相等.不過,實驗時吹脹比因受冷卻風環直徑的限制,可調範圍有很,且吹脹比也不宜過大,過大時會造成泡管的不穩定.由此可見,吹脹比和牽引比很難相等,吹塑薄膜的縱橫兩向強度總有差異.為減少薄膜厚薄公差,提高生產效率,如何合理設計成型工藝和嚴格控制操作條件則是保證吹塑薄膜產量和品質的關鍵.一般說來,在機頭,口模一定的條件下,擠出機各段,機頭,口模的溫度擬定和冷卻效果是重點考慮的工藝因素.實驗時可採用沿料簡,機頭,口模逐漸升高物料溫度的控制方式,其梯度的大小對不同的塑膠各不相同.通常是料筒中物料溫度升高,熔體粘度降低,壓力減少,擠出流動性增大,有利於提高產量,但物料溫度過高或螺杆轉速太快,會出現擠出泡管冷卻不良,形成不穩定的"長頸"狀態,致使泡管起皺粘結而影響使用和後加工.因此,控制較低的物料溫度是十分重要的.風環是最常用的冷卻裝置,它利用冷卻空氣通過風環間隙向泡管四周直接吹氣而進行熱交換,對薄膜起著冷卻定型作用.操作上可利用調節風環中風量的大小,移動風環來控制"冷凝線"遠近(即泡頸長短),這對穩定泡管,控制薄膜的品質有直接關係,尤其是對聚烯烴等結晶型塑膠,當"冷凝線"離口模很近時,熔體快速冷卻定型,使薄膜表觀品質不佳;離"冷凝線"越遠,熔體粗糙度降低,渾濁度下降;但若"冷凝線"控制太遠,薄膜結晶度增大不僅透明度降低且影響薄膜橫向上的撕裂強度.近年來所提倡的雙風口負壓風環,芯棒內冷等技術是強化冷卻的有效措施.牽引是調節膜厚的重要裝置,牽引輥與口模中心的位置必須對準,以消除薄膜的折皺現象.
除以上工藝設備因素外,要制得性能良好的薄膜,機頭,口模的結構設計當然是極其重要的,流道必須通暢,尺寸要精確,不能發生"偏中"現象.
 
 
 
 
 
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