开题报告 文献综述-聚乙烯基吹塑薄膜用途工艺配方设计

毕业设计论文开题报告学生姓名学号102100217所在学院材料科学与工程学院专业高分子材料与工程设计论文题目PE基吹塑薄膜用途工艺配方设计指导教师李怀栋2014年1月7日毕业设计（论文）开题报告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述文献综述1前言聚乙烯吹塑薄膜因其具有高强度的力学性能、优良的韧性、耐热封性、水蒸气阻隔性和良好的耐化学腐蚀性、优良的光学透明度、无毒、卫生、耐低温冲击和价格低廉等优点而得到广泛地应用。其生产形式主要有中空吹塑、流延吹塑等。其产品品种主要包括食品包装膜、阻隔膜、农用膜和家用产品、收缩和拉伸包装膜等。但是由于PE吹塑薄膜生产工艺流程复杂，而且为了改善或赋予薄膜的某些性能，需在PE树脂中添加各类添加剂，因此，在生产过程中如何有效地控制PE薄膜的质量显得尤为重要13。2配方21原材料对PE薄膜质量的影响低密度聚乙烯LDPE因其分子的支化度较大，结晶度较低而具有很好的透明度和耐环境应力开裂性，其熔体弹性大，并具有良好的离膜膨胀性；线性低密度聚乙烯LLDPE与低密度聚乙烯相类似，虽然刚性大，且耐环境应力开裂性较好，但难以用于中空吹塑制品；高密度聚乙烯HDPE密度大、刚性好、加工性能好，一般用于生产果汁瓶、化妆品瓶、药瓶和食品容器等45。22添加剂对PE薄膜质量的影响221着色剂的影响着色剂遮盖力的好坏直接影响PE薄膜特别是有色薄膜的表观质量。着色剂的遮盖力是指单位面积底色完全被遮住所需着色剂克数；性能较好的有下面几种钛白4550G/M2，锌白100G/M2，锌钛白120G/M2，铅白137G/M2，可见钛白的遮盖力最好，无机颜料的遮盖力最强，染料因其透明性而无遮盖力，一般可与钛白相混合使用。着色剂迁移性的大小，对PE薄膜的质量也会产生不同程度的影响。着色剂与树脂的相容性越差，迁移性就越大，迁移性在塑料制品中较轻时，表现为渗印现象，而严重时表现为起霜现象，渗印在含增塑剂的塑料中发生较多，而起霜则在无增塑剂的塑料中较多，即无增塑剂的塑料制品的迁移性较严重，一般染料和有机颜料的迁移性较大，而无机颜料的迁移性很小67。222抗静电剂的影响根据防静电原理可将抗静电剂分为两大类。一类是表面活性剂，该抗静电剂是利用其亲水基吸湿，在材料表面形成一个单分子导电层，以降低材料表面电阻,它又可分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型；另一类是以抗静电剂内部的电子来导电的，如导电性纤维、金属粉、乙炔炭黑和导电炭黑等。1抗静电剂及含量对聚乙烯抗电性能的影响起主导作用，但抗静电剂的添加量以不超过3为宜。2制品厚度和停放时间对聚乙烯抗静电性能的影响不大，且随着停放时间的增加，配方相同但厚度不同的制品表面电阻趋于一致。3环境相对湿度对聚乙烯抗静电性能的影响较大，随着相对湿度的增加，制品的表面电阻降低。因此，当环境湿度相当较低时，可通过增加湿度来改善聚乙烯的抗静电性能。223抗光氧老化剂的影响聚乙烯树脂在日光照射下会发生光氧化反应，该反应属自由基链式反应。要缓解树脂的光氧老化作用，就需要加入光稳定剂以阻断链式反应的持续进行。按照作用机理的不同，光稳定剂可分为紫外线吸收剂、能量猝灭剂、过氧化物分解剂和自由基捕获剂等不同类型，他们作用于聚乙烯老化的不同阶段，使聚乙烯受到保护，减缓其老化，从而提高聚乙烯薄膜的质量并延长其使用寿命。各类添加剂对聚乙烯薄膜的质量都产生很大的影响，因此，只有合理选用和使用合适的各类添加剂才有可能获得优质的聚乙烯吹塑薄膜制品812。3成型加工工艺31吹塑工艺吹塑机是将液体塑胶喷出来之后，利用机器吹出来的风力，将塑体吹附到一定形状的模腔，从而制成产品的一种机器。塑料在螺杆挤出机中被熔化并定量挤出，然后通过口膜成型，经风环吹风冷却，而后牵引机按一定速度牵引，卷绕机将其卷绕成卷。其主要工艺流程原料挤出机机头吹胀冷却人字板牵引卷取薄膜制得1314。32成型温度高密度聚乙烯挤出吹塑的温度通常为170220，低密度聚乙烯薄膜为160170，且必须保证机头温度均匀，挤出温度过高，树脂容易分解，且薄膜发脆，尤其使纵向拉伸强度显著下降；温度过低，则树脂塑化不良，不能圆滑地进行膨胀拉伸，薄膜的拉伸强度较低，且面的光泽性和透明度差，甚至出现像木材年轮般的花纹以及未熔化的晶核（鱼眼）15。33螺杆转速螺杆转速是影响型坯质量的一个重要因素。尽管提高挤出速度能提高产量，减少型坯下垂，但容易使物料塑化不均匀，引起表面粗糙，从而影响制品的外观。尤其是临界剪切速率较低的塑料如HDPE可能出现熔体破裂现象，所以一般都选用大一点的挤出机，使螺杆转速在70R/MIN以下17。34吹气压力和吹气速度在吹塑中，通入压缩空气有2个作用一是利用压缩空气的压力使型坯紧贴模腔壁形成所需形状；二是对吹塑制品起冷却作用。空气压力控制在0207MPA。一般大容积和薄壁制品宜用较高压力，而小容积和厚壁制品则使用较低压力。吹塑时，吹入空气的体积速率愈大，则愈可缩短型坯的吹胀时间，使制品厚度均匀，表面质量较好。但是空气的线速度过大时，将在空气进口处形成局部真空，引起这部分型坯内陷，甚至将型坯从模口处拉断而无法吹胀成型。所以，空气的体积速率与线速度之间是有矛盾的，解决的办法是加大空气的吹入口尺寸。当吹制细颈瓶不能加大吹入口尺寸时，应适当降低空气的体积速率18。35模具温度和冷却时间应适当降低空气温度，模具口部和底部必须有良好的冷却，一般采用水冷介质，必要时选择深井水、冷冻水等强冷却介质。根据不同塑料吹塑工艺的要求，有些模具应具有较高温度。为保证制品质量，模具冷却要均匀，模具温度一般保持在2050。模具温度过高，冷却时间延长，如冷却不够，还会引起制品脱模变形、收缩增大、表面无光泽。根据一些用户对成型工艺的实践调整，得出合适的模具温度为40，冷却时间一般较长，通常为成型周期的1/32/3。36吹胀比吹胀比是吹塑薄膜生产工艺的控制要点之一，是指吹胀后膜泡的直径与未吹胀的管环直径之间的比值。吹胀比为薄膜的横向膨胀倍数，实际上是对薄膜进行横向拉伸，拉伸会对塑料分子产生一定程度的取向作用，吹胀比增大，从而使薄膜的横向强度提高。但是，吹胀比也不能太大，否则容易造成膜泡不稳定，且薄膜容易出现皱折。因此，吹胀比应当同牵引比配合适当才行，一般来说，低密度聚乙烯（LDPE）薄膜的吹胀比应控制在2530为宜1920。37牵引比牵引比是指薄膜的牵引速度与管环挤出速度之间的比值。牵引比是纵向的拉伸倍数，使薄膜在引取方向上具有定向作用。牵引比增大，则纵向强度也会随之提高，且薄膜的厚度变薄，但如果牵引比过大，薄膜的厚度难以控制，甚至有可能会将薄膜拉断，造成断膜现象。低密度聚乙烯（LDPE）薄膜的牵引比一般控制在46之间为宜。38露点露点又称霜线，指塑料由粘流态进入高弹态的分界线。在吹膜过程中，低密度聚乙烯（LDPE）在从模口中挤出时呈熔融状态，透明性良好。当离开模口之后，要通过冷却风环对膜泡的吹胀区进行冷却，冷却空气以一定的角度和速度吹向刚从机头挤出的塑料膜泡时，高温的膜泡与冷却空气相接触，膜泡的热量会被冷空气带走，其温度会明显下降到低密度聚乙烯（LDPE）的粘流温度以下，从而使其冷却固化且变得模糊不清了。在吹塑膜泡上我们可以看到一条透明和模糊之间的分界线，这就是露点（或者称霜线）21。参考文献1ABENDADA，FERCHIQUI，AKIPPING，UNDERSTANDINGHEATTRANSFERMECHANISMSDURINGTHECOOLINGPHASEOFBLOWMOLDINGUSINGINFRAREDTHERMOGRAPHY，NDT黄健李怀栋朱凤娥潘恩黎陈瑞珠，南京工业大学，碳酸钙粒子增韧聚烯烃塑料母料的关键技术及其应用开发，2008/09/014谢亚芬，影响PE吹塑薄膜质量因素的研究，2005/65李树材，李邦，刘宏，成核剂对LLDPE薄膜的结晶、透明及阻隔性能的影响，天津科技大学学报，201110第26卷第5期6张志帆，周持兴，郑泓，PEUHMW挤出中空吹塑设备与工艺的研究，中国塑料，2003年10月第17卷第10期7张玉霞，吹塑薄膜技术进展，塑料包装，2007年第17卷第3期8韩方恒，李娜，LDPE吹塑薄膜生产工艺及常见故障分析，科技视界，2011年8月第23期9胡铁彪，塑料科技，线型低密度聚乙烯在农用吹塑薄膜中的应用，1992/0410杨伟，高分子材料科学与工程，LLDPE吹塑薄膜的结构与性能，2006/0411崔连雨，印刷技术，茂金属聚乙烯在多层共挤吹塑加工中的应用，2011/2012邱建成，塑料包装，聚乙烯中空吹塑制品的实用配方技术，2007/0613张恒光，杨福馨，李稳柱，卢叶，挤出吹塑法制作光能触发式变色薄膜及其性能的研究，2013/6/2814俞晓康，今日科技，复合用聚乙烯吹塑单片薄膜生产技术，1993/01/2215赖胜民，张忠义，郎秀华，何云山，黄锐，塑料科技，聚乙烯吹塑薄膜专用填充母料的研究，1989/06/3016秦学军，苏一凡，焦怀平，郑梅梅，HDPE5200B中空吹塑成型加工工艺研究，合成树脂及塑料，2000/417谢亚芬，贵州化工，添加剂对聚乙烯吹塑薄膜质量的影响，2006/06/3018舒畅，塑料，聚乙烯吹塑薄膜的成型加工条件与产品特性，1986/04/1819张志帆，PEUHMW挤出中空吹塑设备与工艺的研究，2003/1020黑龙江石油化工，先进的吹塑工艺，1995/0221马兰，今日印刷，低密度聚乙烯吹塑薄膜生产工艺及常见故障分析，2004/04毕业设计（论文）开题报告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）本课题主要研究是PE基吹塑薄膜用途工艺配方设计。拟采用的研究手段文献研究法，查阅文献资料，研究PE基吹塑配方工艺用途，并加以改进。毕业设计（论文）开题报告指