薄膜平挤上吹成型工艺控制要点

1、 广东轻工职业技术学院高分子教研室 广东高校高分子材料加工工程技术开发中心 主讲：何 亮薄膜平挤上吹成型工艺薄膜平挤上吹成型工艺控制要点控制要点 一一温度控制温度控制二二吹胀比吹胀比三三拉伸比拉伸比四四薄膜冷却薄膜冷却一. 温度控制 温度控制是吹塑薄膜工艺中的关键，直接影响着制品的质量。挤出不同的原料，采用的温度不同；使用相同原料，生产厚度不同的薄膜，加工温度不同；同一原料，同一厚度，所用的挤出机不同，加工温度不同。厚度较薄的薄膜要求熔体的流动性更好，因此，同样物料，如果成型20m的薄膜，加热温度比80m的薄膜所需温度要高得多。 控制温度的方式可分为两种：种是从进料段到口模温度逐步递升；第二种

2、是送料段温度低，压缩段温度突然提高（控制在物料最佳的塑化温度），到达计量段时，温度降至使物料保持熔融状态，但口模温度应以使物料保持流动状态为宜，口模温度视挤出机螺杆长径比不同，可与料简末端温度一致或比后者低1020。 对热稳定性较低的聚氯乙烯，机筒温度应低于机头温度，否则，物料在温度较高的机筒中容易过热分解。对于聚乙烯和聚丙烯等不易过热分解的塑料来说，机头温度可低于机筒温度。这样，不仅对膜管的冷却定型有利，而且又能使膜管更稳定，提高薄膜质量。薄膜品种薄膜品种料筒料筒连接器连接器机头机头聚氯乙烯聚氯乙烯（粉料）（粉料）高速吹膜高速吹膜1601601751751701701801801851851

3、90190热收缩薄膜热收缩薄膜170170185185180180190190190190195195聚乙烯聚乙烯130130160160160160170170150150160160聚丙烯聚丙烯190190250250240240250250230230240240复合薄膜复合薄膜聚乙烯聚乙烯120120170170210210220220200200聚丙烯聚丙烯180180210210210210220220200200吹塑薄膜的挤出温度范围（）料筒和机头的加热温度对成型和薄膜性能影响显著。低密度聚料筒和机头的加热温度对成型和薄膜性能影响显著。低密度聚乙烯成型温度过高，会导致薄膜发脆，尤

4、其是纵向拉伸强度下降乙烯成型温度过高，会导致薄膜发脆，尤其是纵向拉伸强度下降显著。此外，温度过高还会使泡管沿横向出现周期性振动波。显著。此外，温度过高还会使泡管沿横向出现周期性振动波。温度太低，则不能使树脂得到充分混炼和塑化，从而产生一种温度太低，则不能使树脂得到充分混炼和塑化，从而产生一种不规则的料流，使薄膜的均匀拉伸受影响，因此，光泽、透明度不规则的料流，使薄膜的均匀拉伸受影响，因此，光泽、透明度下降，加工温度太低，还会使膜面出现以晶点为中心，周围成年下降，加工温度太低，还会使膜面出现以晶点为中心，周围成年轮状纹样，晶点周围薄膜较薄这就是所谓轮状纹样，晶点周围薄膜较薄这就是所谓“鱼眼鱼眼”

5、。另外，温度。另外，温度太低，还会使薄膜的断裂伸长率和冲击强度下降。太低，还会使薄膜的断裂伸长率和冲击强度下降。 吹胀比是指吹胀后膜管直径与环形口模直径之比，根据拉仲取向的作用原理，吹胀比大，则薄膜的横向强度高，但实际上，膜泡直径胀得太大会引起蛇形摆动，造成薄膜厚薄不均，产生皱折，通常控制吹胀比在2.53之间，操作容易，同时薄膜横向、纵向强度接近。但是，当薄膜尺寸较小（折径小于l米）时，吹胀比也可达到6。 二. 吹胀比控制 吹胀比越大，薄膜的光学性能吹胀比越大，薄膜的光学性能越好，这是因为在熔融树脂中，包越好，这是因为在熔融树脂中，包括那些塑化较差的不规则料流可以括那些塑化较差的不规则料流可以

6、纵横延伸，使薄膜平滑所致。图示纵横延伸，使薄膜平滑所致。图示意表示吹胀比对薄膜雾度的影响。意表示吹胀比对薄膜雾度的影响。吹胀比的增加，还可以提高冲击强吹胀比的增加，还可以提高冲击强度。度。薄膜种类薄膜种类PVCPVCLDPELDPELLDPELLDPEHDPEHDPE（超（超薄）薄）PPPPPAPA收缩膜、收缩膜、拉伸膜、拉伸膜、保鲜膜保鲜膜吹胀比吹胀比2.02.03.03.02.02.03.03.01.51.52.02.03.03.05.05.00.90.91.51.51.01.01.51.52.02.05.05.0 如右图所示，横向拉伸强度和横向撕裂强度随吹胀比增加而上升；纵向拉伸强度和纵

7、向撕裂强度却相对下降、两向的撕裂强度在吹胀比大于3时趋于恒定。如果采用的吹胀比不同、随吹胀比增加，纵向伸长率下降，而横向变化不大。只有当机头环形间隙增大时，横向伸长率才开始上升。(3)(3)拉伸比拉伸比吹塑薄膜的拉伸比是薄膜牵引速度与管坯挤出速吹塑薄膜的拉伸比是薄膜牵引速度与管坯挤出速度的比值，实际是薄膜在纵向被拉伸的倍数。拉度的比值，实际是薄膜在纵向被拉伸的倍数。拉伸比使薄膜在引膜方向上具有取向作用，增大拉伸比使薄膜在引膜方向上具有取向作用，增大拉伸比，薄膜的纵向强度随之提高。但拉伸比不能伸比，薄膜的纵向强度随之提高。但拉伸比不能太大，否则难以控制厚薄均匀度，甚至有可能将太大，否则难以控制厚

8、薄均匀度，甚至有可能将薄膜拉断。一般拉伸比为薄膜拉断。一般拉伸比为4 46 6。牵引速度即薄膜牵引辊的转动线速度。管坯挤出牵引速度即薄膜牵引辊的转动线速度。管坯挤出速度可用单位时间挤出的树脂体积除以口模间隙速度可用单位时间挤出的树脂体积除以口模间隙的截面积求得。的截面积求得。当加快牵引速度时，从模口出来的熔融树脂的不当加快牵引速度时，从模口出来的熔融树脂的不规则料流，在冷却固化前，不能得到充分缓和，规则料流，在冷却固化前，不能得到充分缓和，故光学性能较差，如图所示。即使增加挤出速度，故光学性能较差，如图所示。即使增加挤出速度，也不能避免薄膜透明度的下降。也不能避免薄膜透明度的下降。在挤出速度一

9、定时，若加快牵引速度，纵横两向强度不再均衡，而导致纵向强度上升，横向强度下降，如右图所示。吹胀比和拉伸比分别为薄膜横向膨胀的倍数与纵向牵伸倍数。若二者同时加大，薄膜厚度就会减小，而折径却变宽，反之亦然。所以吹胀比和拉伸比是决定最终薄膜尺寸和性能的两个重要参数。四. 薄膜冷却 吹塑薄膜的冷却很重要；冷却程度与制品质量的关系很大。管泡自口模到牵引的运行时间一般为1min多一些（最长也不超过2.5min），在这么短的时间内必须使管泡冷却定型；否则，管泡在牵引辊的压力作用下就会相互粘接，从而影响薄膜的质量。 对于平挤上吹工艺来说，精心调整冷却风环的工艺参数，可以稳定管泡，控制冷冻线高度。 提高薄膜的精度与生产速度。对于平挤下吹的工艺来说，精心调整风环和水环的工艺参数也十分重要。用铜质塞尺调整口模与芯模间环形缝隙的宽度，保证各处一致；观察刚挤出的管泡四周挤出量是否均匀。若管泡歪斜，出现单边厚薄，应调整四周温度及间隙宽度，出