中空成型对设备的要求

1、中空成型对设备的要求近年来，中空成型技术不断发展。各种挤吹、注吹或拉伸吹塑技术针对不同材料、不同成型工艺对设备各有其特殊要求，在采用不同加工方法时需要特别注意。1.挤出吹塑挤出吹塑具有机、模费用低，使用范围广等特点，在当今中空吹塑领域占有重要的地位。挤出吹塑设备主要由挤出机、机头、合模装置及模具等构成。挤出机对聚烯烃，通常采用压缩比较大（3:14:1）、剪切较高的螺杆，螺杆长径比大些（25:130:1）可使剪切、混炼组件设计的灵活性较大，改善熔体均匀性，提高产量。工程塑料及热塑性弹性体在吹塑中的应用越来越多。工程塑料的剪切敏感性较聚烯烃大，因此推荐采用剪切较低、压缩比较小（2:12.5:1）、

2、长径比较小（20:125:1）的螺杆来加工工程塑料。但要设置适当的剪切、混炼组件，以提高熔体均匀性；螺杆长径比适当长些，可在较低转速下取得相当的产量，以减小剪切、降低熔体温度。热塑性弹性体采用的螺杆结构与聚烯烃（如HDPE）类似，螺杆长径比取22:125:1，但高剪切敏感的聚氨酯弹性体要采用不设置剪切、混炼组件的三段式螺杆来加工。PVC的挤出吹塑可采用单螺杆挤出机，但采用双螺杆挤出机或行星挤出机更有利，可实现在较低熔体温度下挤出较高产量的熔体。目前欧洲的挤出吹塑大量采用机筒进料段有开槽进料衬套的挤出机。这一结构具有多种优点，如进料稳定性好、进料速率高、可在较低熔体温度下加工高分子量树脂等。目前

3、，开槽挤出机已成功地应用于聚烯烃（如HMWHDPE）、工程塑料及热塑性弹性体的吹塑。与开槽挤出机配套的螺杆压缩比可小些（常用1:1），要设置混炼、剪切组件以均化熔体。合模装置合模速度与合模力对制品质量有较大影响。对聚烯烃，合模速度一般小于0.3m/s；对熔体粘度较低的工程塑料，要采用较高的合模速度（0.30.6m/s）以减小型坯的垂伸，还可改善型坯边层的成型。合模力主要由飞边长度决定，受型坯吹胀气压的影响较小。对工程塑料，每厘米截坯刀刃长度的合模力应取24kN。对聚烯烃，合模力要稍大些。近年来，合模方面通过采用比例阀，可使合模装置更平稳、更准确地按照设定的合模速度移动。并可通过适当控制比例阀，

4、快速达到全合模力。吹塑模具对一般的聚烯烃，如PE、PP，模体由硬度高、拉伸强度大、传热性能好的铝制成，截坯刀刃一般要由淬火钢或铜铍合金制成，因这类塑料为不透明的，模具表面经喷砂处理，可使制品表面有适当的光洁度。对需要吹塑完全透明制品的塑料，模具表面必须有镜面光洁度，可采用铝精加工而成；但对PVC，整个模具一般均采用铜铍合金制成。2.挤出拉伸吹塑塑料瓶塑料经过双轴拉伸后分子量重新定向，因此制品的冲击韧性、低温强度、透明度、表面光泽度、刚性及阻隔性能等都有了明显的改善和提高。此外，经过拉伸后制品的壁厚减薄，可以节省原料、降低成本。目前用于挤拉吹中空容器的塑料主要是PVC和PP。制品以小型、薄壁的瓶

5、体为主，用于食品、饮料、化妆品、日化产品等的包装。挤拉吹又分为一步法和二步法两种。一步法的型坯制造、拉伸、吹塑在一台设备中连续进行，又称热坯法。二步法的型坯制造在时间、位置和设备上，均与加热、拉伸、吹塑分开进行，又称为冷坯法。主要设备及特点：1)挤出机与机头：与一般挤吹法的设备基本相同。2)型坯处理装置：由挤出机挤出的管状型坯，要经过该装置进行切断、底部熔合与颈部加工，制成试管状有底型坯。3)型坯加热装置：型坯加热装置有烘箱、加热套筒、加热信道等多种，加热方式可用电加热或红外线加热。但加热装置要能调温并均匀地加热，使型坯内外温差尽量减小。4)拉伸装置：有拉伸芯棒和拉伸夹具两种。a.拉伸芯棒：拉

6、伸芯棒从型坯上部插入，在液压作用下顶住型坯底部，进行纵向拉伸，然后芯棒上的气孔通入压缩空气吹胀，进行径向拉伸。多数拉伸成型都采用这种拉伸装置。b.拉伸夹具：拉伸夹具从外部夹住管状型坯的两端，在液压作用下进行纵向拉伸，然后再吹胀进行径向拉伸。颈部与底部都有飞边需要修整，飞边经破碎可回收利用。5)挤拉吹专用成型机：国外有多种形式与规格的挤拉吹专用成型机。3.注射吹塑塑料瓶注吹中空容器没有飞边，尺寸稳定性好，瓶口与螺纹质量优良，型坯厚度可预先调节，制品光泽度好，节省原料。注吹中空容器以外形简单的小型瓶体为主，它可以用PVC、PE、PP和PS、聚酯、聚胺等多种树脂来生产。主要用于医药、食品、化妆品等的

7、包装。注吹塑料瓶的主要设备具有以下特点：1）型坯注射机：与一般注射机的构造基本相同，但注射压力较低，螺杆长径比可小一些，压缩比也不宜过大。2）模具：包括注射模具与吹塑模具。注射型坯的模具与一般注塑模具的材料与加工要求基本相同，但芯模必须是中空的，以便通入压缩空气。吹塑模具与挤吹成型模具基本相同。3）脱模装置：与挤吹成型不同，吹塑过程完成后，打开吹塑模具，将带着成型制品的芯模送至脱模装置，由脱模板将制品与芯模分开。4.注射拉伸吹塑塑料瓶同挤拉吹一样，注拉吹容器经过双轴拉伸后，冲击韧性、低温强度、透明度、表面光泽度、刚性及阻隔性能等都有了明显的改善和提高，而且容器壁薄、质轻、节省原料。与挤拉吹相比，注拉吹的特点是直接制成有底型坯，型坯内外温度均匀有利于拉伸；制品形状准确、无飞边，瓶颈质量高，瓶底平滑均匀。目前用于生产注拉吹中空容器的塑料主要是PVC和PET。注拉吹分为一步法和二步法，一步