薄膜吹塑成型工艺控制要点概要

•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。
•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 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“鱼眼”。另外，温度
太低，还会使薄膜的断裂伸长率和冲击强度下降。
二. 吹胀比控制
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2.5～3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。
薄膜吹塑成型工艺控制要点
主讲：何 亮
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
薄膜平挤上吹成型工艺控制要点
一．温度控制 二．吹胀比
三．拉伸比
四．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20μm的薄膜，加热温度 比80μm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 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10～20℃。 • 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。
吹胀比
2.0～ 3.0
2.0～ 3.0
1.5～ 2.0
3.0～5.0 Leabharlann Baidu.9～ 1.5
1.0～ 1.5
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。
•
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，
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。
• 在挤出速度一定时，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。
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(3)拉伸比
•
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 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 太大，否则难以控制厚薄均匀度，甚至有可能将 薄膜拉断。一般拉伸比为4～6。
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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 的截面积求得。
谢
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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。
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 括那些塑化较差的不规则料流可以 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。 吹胀比的增加，还可以提高冲击强 度。
薄膜种类 PVC LDPE LLDPE HDPE（超 薄） PP PA 收缩膜、 拉伸膜、 保鲜膜
2.0～5.0
吹塑薄膜的挤出温度范围（℃）
薄膜品种 聚氯乙烯 （粉料） 高速吹膜 热收缩薄膜 聚乙烯 聚丙烯 复合薄膜 聚乙烯 聚丙烯 料筒 160～175 170～185 130～160 190～250 120～170 180～210 连接器 170～180 180～190 160～170 240～250 210～220 210～220 机头 185～190 190～195 150～160 230～240 200 200