挤出吹塑膜
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吹膜常见问题分析
薄膜厚度不均匀:
• 模口间隙的均匀性直接影响薄膜厚度的均匀性,如果模口间隙不均匀, 有的部位间隙大一些,有的部位间隙小一些,从而造成挤出量有多有少, 因此,所形成的薄膜厚度也就不一致,有的部位薄,有的部位厚;调整 机头模口间隙,保证各处均匀一致;
• 模口温度分布不均匀,有高有低,从而使吹塑后的薄膜薄厚不均;调整 机头模口温度,使模口部分温度均匀一致;
度较低,且表面光泽性和透明度差,甚至出现像木材年轮似的花纹及未 熔化的晶核(鱼眼)。
• 吹胀比:吹胀后膜泡的直径与未吹胀的管环直径之间的比值,为薄膜的 横向膨胀倍数,实际上是对薄膜进行横向拉伸。
• 吹胀比越大,薄膜越透明,光滑度,机械强度(拉伸、断裂强度)越好。 • 吹胀比过大:薄膜厚度难以调整,易产生皱折,花边。
22
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吹膜常见问题分析
薄膜出现褶皱:
• 薄膜横向厚度不均匀:调整薄膜的厚度,保证厚度均匀一致 • 冷却效果不够:提高冷却效果,保证薄膜能够充分冷却 • 吹胀比太大,造成膜泡不稳定,左右来回摆动,容易出现皱折:适当
降低吹胀比 • 人字夹板的夹角过大:膜泡在短距离内被压扁,因此薄膜也容易出现
皱折,适当减小人字夹板的夹角 • 牵引辊两边的压力不一致,一边高一边低:调整牵引辊的压力,保证
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牵引装置
• 将人字板压扁的薄膜压紧并送 至卷取机上,以防止泡管内空 气漏出,保证泡管形状及尺寸 稳定。
(1)人字板 • 稳定泡管,并将圆筒形的薄膜
折叠成平面状。 • 人字板夹角:平吹法30°,上、
下吹法40°
13
吹膜工艺流程
熔挤
风
薄
加 融 出 吹环夹牵卷 膜
料 塑 膜 胀冷平引取 制
化管
却
品
挤出吹塑薄膜
Blown film
1
• 概述 • 吹膜设备 • 吹膜工艺流程 • 吹膜常见问题分析 • PLA挤出吹膜
2
概述
• 塑料薄膜 • 一般情况下: 厚度在0.25~2mm之间的称为片材
厚度在2mm以上的称为板材 厚度在0.25mm以下的称为薄膜
3
概述
塑料薄膜的生产方式: • 压延法:聚氯乙烯薄膜 • 挤出法:吹塑、拉伸、流延 • 由于挤出吹塑设备的整体制造技术的不断提高以及相对于
挤出机
直角机头
17
2.平挤下吹法
• 特点:牵引方向与热气流方向相反,有利于薄膜的冷却,生产线速度 较高;膜泡靠自重下垂而进入牵引辊,引膜容易;整个泡管挂在未冷 却定型的塑性段上,牵引不稳定,易将膜管拉断;设备安装位置高, 不便维修。
直角机头 适合:适用于粘度小的原料
如PP和PA; 但不适于生产较薄的薄膜。
薄膜受力均匀 • 各导向辊之间的轴线不平行,影响薄膜的稳定性和平展性,从而出现
皱折:检查各导向轴的轴线,并使之相互平行。
24
吹膜常见问题分析
薄膜透明度差:
• 挤出温度偏低:树脂塑化不良,造成吹塑后薄膜的透明性较差;适当 提高挤出温度,使树脂能够均匀塑化
• 冷却效果不佳:从而影响了薄膜的透明度;应加大风量,提高冷却效 果
• 牵引比:薄膜的牵引速度与管环挤出速度之间的比值。是纵向拉伸倍数, 使薄膜在引取方向上具有定向作用。
• 牵引比增大,纵向强度也会随之提高,且薄膜的厚度变薄。 • 牵引比过大:有可能会将薄膜拉断,造成断膜现象。
21
• 冷却线:又称露点、霜白线,指塑料由粘流态进入高弹态的分界线。 在吹膜过程中,线性低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜在从模口中挤出时呈熔融 状态,透明度良好。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 显下降到线性低密度聚乙烯(LLDPE)的粘流态温度以下,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,这就是冷却线。 霜白线高:位于吹胀后的膜泡的上方(吹胀在露点下完成),则薄膜的吹 胀是在液态下进行的,吹胀仅使薄膜变薄,而分子不受到拉伸取向,这时 的吹胀膜性能接近于流延膜,机械性能差。 霜白线低:吹胀在露点上完成,则吹胀是在固态下进行的,此时塑料处于 高弹态下,吹胀如同横向拉伸一样,使分子发生取向作用,从而使吹胀膜 的性能接近于定向膜,机械性能较好。
拉伸和流延设备而言价格低得多,本应用在不断增多。
4
一、吹塑薄膜的特点和原材料
吹塑法生产薄膜优点:
• 1、设备简单、投资少、收效快。 如生产幅宽4米的薄膜,用吹塑法机头直径500mm,用扁平机头则需机 头直径4200mm,加工困难,造价高。
• 2、薄膜经牵伸和吹胀,机械强度有所提高。 • 3、用直径200mm挤出机可加工宽度高于10m的薄膜。 • 4、无边料,废料少,成本低。
• 冷却风环四周的送风量不一致,造成冷却效果的不均匀,从而使薄膜的 厚度出现不均匀现象;调节冷却装置,保证出风口的出风量均匀;
• 吹胀比和牵引比不合适,使膜泡厚度不易控制;调整吹胀比和牵引 • 牵引速度不恒定,不断地发生变化,这当然就会影响到薄膜的厚度。检
查机械传动装置,使牵引速度保持恒定
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1.平挤上吹法 2.平挤下吹法 3.平挤平吹法
16
1.平挤上吹法
• 特点:整个膜管挂在上部已冷却的坚韧段上,牵引稳定,可得到厚度
范围和幅宽范围较大(D=10m)的薄膜;设备占地面积小,但厂房要高;
热空气向上,影响冷却效果。
导向辊
牵引辊
人字板
适合:黏度较高的塑料,
如PVC、PE、PS等。
卷取装置
膜管
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3.平挤平吹法
• 特点:引膜容易、操作方便、辅机结构简单;但占地面积大,膜管自 重下垂,薄膜厚度不均。
• 适合:生产折径不大的薄膜,黏度较高的塑料,如PVC、PE等。
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挤出机的选择
生产吹塑薄膜,一般应根据所需薄膜折 径来选用适合规格的挤出机,以便取得好的 经济效益,例如,用大型挤出机生产薄而窄 的塑料薄膜,就不易实现在快速牵引下的冷 却;反之,厚而宽的薄膜使用小型挤出机, 会使塑料处于高温的时间太长,对薄膜的 质量损害就大,同时生产率也达不到要求, 所以一种挤出机只能适合于挤出少数几 种规格的产品。表中列出挤出机规格与 薄膜尺寸之间的关系。
把物料加入到挤出机的机筒后,经
螺杆的转动、挤压和搅拌,物料在一 定温度作用下熔融塑化,并在螺杆
推动下,经过滤网、分流板后通过机 头环形口模间隙挤出成薄壁管,然后 在流动状态下趁热用压缩空气将其
吹胀,再经风环冷却定型,进入人字 板后夹平,由导辊压紧牵引入卷取辊 ,最后制得薄膜制品。
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15
• 常用吹膜方法
• 聚氯乙烯(软质、硬质) • 聚乙烯 • 聚丙烯 • 聚苯乙烯 • 聚酰胺 • 聚乳酸等
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8
• 吹塑薄膜机
9
吹膜设备组成
卷曲装置
牵引辊 人字板
挤出机:料筒、 螺杆、机头和模头
模头 挤出机
机头
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机头:
• 吹膜机头的作用:熔融物料在机头内受到一定的压力后,物料更加密实, 从机头挤出后成为有一定厚度的膜管。
• 吹塑薄膜用的机头有多种结构形式,较常用的有侧进料芯棒式机头、中 心进料的十字架式机头、旋转机头、螺旋机头、多分支流道机头(莲花 瓣式),以及共挤出复合机头等。
过滤网:
• 位于螺杆的前端位置 • 在挤出机的挤出过程中,熔融物料通过过滤网被输送给模具 • 目的:清除熔料中的杂质
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冷却装置
膜管刚从机头挤出时温度较高,呈半流动状态,从吹胀到进入牵引夹辊的 时间较短,仅几秒钟到一分钟左右的时间。在这段时间里,膜管要达到一定 的冷却程度,单靠自然冷却是不够的,必须强行冷却。否则膜管不稳定,薄 膜厚度和折径很难均匀,牵引、卷取时薄膜易粘连。 • 常用冷却装置有风环、水环、双风口减压风环、内冷却装置等。 • 冷却风环与口模距离为30-100mm,现大多贴在模头上,风环内径一般为机头 直径的1.5-3倍,出风口缝隙款1-4mm。
• 树脂原料中的水分含量过大:需先对原料进行烘干处理 • 牵引速度太快,薄膜冷却不足:该适当降低牵引速度
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吹膜常见问题分析
薄膜鱼眼多:来自百度文库
• 鱼眼主要是原料中的添加剂、低分子量树脂及粉尘等,在加工 中凝结在口模上,累积一定数量后被膜不断带走, 从而在膜上形 成鱼眼。由于是树脂中的析出物造成的,所以不能从根本上消除,
螺杆直径 /mm
30 45 65 90 120 150 200
薄膜折径 /mm
<300 100~500 450~900 700~1200
~2000 ~3000 ~4000
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工艺参数
• 挤出机温度:控制物料在粘流态的最佳熔融温度。 • 温度过高,树脂易分解,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,无法圆滑地进行膨胀拉伸,薄膜的拉伸强
• 主要调解的办法有:(1)一定时间后,加大螺杆速度,提高熔体 挤出压力,带走析出物
(2)定期清洁模头 (3)适当提高熔体温度,充分塑化
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吹膜常见问题分析
薄膜表面粗糙,凹凸不平:
• 挤出温度太低,树脂塑化不良;调整挤出的温度设置,并适当提高挤 出温度,保证树脂塑化良好
• 挤出速度太快。适当降低挤出速度
用扁平机头挤出法生产薄膜两端边缘料需切除。 • 5、操作简单,产品价格低。
5
• 吹塑法生产薄膜缺点:
• 1、薄膜厚度均匀性较差。 • 2、受冷却限制,卷曲线速度一般≦10米/min,产量不够高。
• SO:吹塑设备工艺设计及操作控制的关键是如何提高薄膜 厚度均匀性和提高生产线速度。
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吹塑薄膜的原料主要有:
吹膜常见问题分析
薄膜厚度不均匀:
• 模口间隙的均匀性直接影响薄膜厚度的均匀性,如果模口间隙不均匀, 有的部位间隙大一些,有的部位间隙小一些,从而造成挤出量有多有少, 因此,所形成的薄膜厚度也就不一致,有的部位薄,有的部位厚;调整 机头模口间隙,保证各处均匀一致;
• 模口温度分布不均匀,有高有低,从而使吹塑后的薄膜薄厚不均;调整 机头模口温度,使模口部分温度均匀一致;
度较低,且表面光泽性和透明度差,甚至出现像木材年轮似的花纹及未 熔化的晶核(鱼眼)。
• 吹胀比:吹胀后膜泡的直径与未吹胀的管环直径之间的比值,为薄膜的 横向膨胀倍数,实际上是对薄膜进行横向拉伸。
• 吹胀比越大,薄膜越透明,光滑度,机械强度(拉伸、断裂强度)越好。 • 吹胀比过大:薄膜厚度难以调整,易产生皱折,花边。
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吹膜常见问题分析
薄膜出现褶皱:
• 薄膜横向厚度不均匀:调整薄膜的厚度,保证厚度均匀一致 • 冷却效果不够:提高冷却效果,保证薄膜能够充分冷却 • 吹胀比太大,造成膜泡不稳定,左右来回摆动,容易出现皱折:适当
降低吹胀比 • 人字夹板的夹角过大:膜泡在短距离内被压扁,因此薄膜也容易出现
皱折,适当减小人字夹板的夹角 • 牵引辊两边的压力不一致,一边高一边低:调整牵引辊的压力,保证
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牵引装置
• 将人字板压扁的薄膜压紧并送 至卷取机上,以防止泡管内空 气漏出,保证泡管形状及尺寸 稳定。
(1)人字板 • 稳定泡管,并将圆筒形的薄膜
折叠成平面状。 • 人字板夹角:平吹法30°,上、
下吹法40°
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吹膜工艺流程
熔挤
风
薄
加 融 出 吹环夹牵卷 膜
料 塑 膜 胀冷平引取 制
化管
却
品
挤出吹塑薄膜
Blown film
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• 概述 • 吹膜设备 • 吹膜工艺流程 • 吹膜常见问题分析 • PLA挤出吹膜
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概述
• 塑料薄膜 • 一般情况下: 厚度在0.25~2mm之间的称为片材
厚度在2mm以上的称为板材 厚度在0.25mm以下的称为薄膜
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概述
塑料薄膜的生产方式: • 压延法:聚氯乙烯薄膜 • 挤出法:吹塑、拉伸、流延 • 由于挤出吹塑设备的整体制造技术的不断提高以及相对于
挤出机
直角机头
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2.平挤下吹法
• 特点:牵引方向与热气流方向相反,有利于薄膜的冷却,生产线速度 较高;膜泡靠自重下垂而进入牵引辊,引膜容易;整个泡管挂在未冷 却定型的塑性段上,牵引不稳定,易将膜管拉断;设备安装位置高, 不便维修。
直角机头 适合:适用于粘度小的原料
如PP和PA; 但不适于生产较薄的薄膜。
薄膜受力均匀 • 各导向辊之间的轴线不平行,影响薄膜的稳定性和平展性,从而出现
皱折:检查各导向轴的轴线,并使之相互平行。
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吹膜常见问题分析
薄膜透明度差:
• 挤出温度偏低:树脂塑化不良,造成吹塑后薄膜的透明性较差;适当 提高挤出温度,使树脂能够均匀塑化
• 冷却效果不佳:从而影响了薄膜的透明度;应加大风量,提高冷却效 果
• 牵引比:薄膜的牵引速度与管环挤出速度之间的比值。是纵向拉伸倍数, 使薄膜在引取方向上具有定向作用。
• 牵引比增大,纵向强度也会随之提高,且薄膜的厚度变薄。 • 牵引比过大:有可能会将薄膜拉断,造成断膜现象。
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• 冷却线:又称露点、霜白线,指塑料由粘流态进入高弹态的分界线。 在吹膜过程中,线性低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜在从模口中挤出时呈熔融 状态,透明度良好。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 显下降到线性低密度聚乙烯(LLDPE)的粘流态温度以下,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,这就是冷却线。 霜白线高:位于吹胀后的膜泡的上方(吹胀在露点下完成),则薄膜的吹 胀是在液态下进行的,吹胀仅使薄膜变薄,而分子不受到拉伸取向,这时 的吹胀膜性能接近于流延膜,机械性能差。 霜白线低:吹胀在露点上完成,则吹胀是在固态下进行的,此时塑料处于 高弹态下,吹胀如同横向拉伸一样,使分子发生取向作用,从而使吹胀膜 的性能接近于定向膜,机械性能较好。
拉伸和流延设备而言价格低得多,本应用在不断增多。
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一、吹塑薄膜的特点和原材料
吹塑法生产薄膜优点:
• 1、设备简单、投资少、收效快。 如生产幅宽4米的薄膜,用吹塑法机头直径500mm,用扁平机头则需机 头直径4200mm,加工困难,造价高。
• 2、薄膜经牵伸和吹胀,机械强度有所提高。 • 3、用直径200mm挤出机可加工宽度高于10m的薄膜。 • 4、无边料,废料少,成本低。
• 冷却风环四周的送风量不一致,造成冷却效果的不均匀,从而使薄膜的 厚度出现不均匀现象;调节冷却装置,保证出风口的出风量均匀;
• 吹胀比和牵引比不合适,使膜泡厚度不易控制;调整吹胀比和牵引 • 牵引速度不恒定,不断地发生变化,这当然就会影响到薄膜的厚度。检
查机械传动装置,使牵引速度保持恒定
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1.平挤上吹法 2.平挤下吹法 3.平挤平吹法
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1.平挤上吹法
• 特点:整个膜管挂在上部已冷却的坚韧段上,牵引稳定,可得到厚度
范围和幅宽范围较大(D=10m)的薄膜;设备占地面积小,但厂房要高;
热空气向上,影响冷却效果。
导向辊
牵引辊
人字板
适合:黏度较高的塑料,
如PVC、PE、PS等。
卷取装置
膜管
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3.平挤平吹法
• 特点:引膜容易、操作方便、辅机结构简单;但占地面积大,膜管自 重下垂,薄膜厚度不均。
• 适合:生产折径不大的薄膜,黏度较高的塑料,如PVC、PE等。
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挤出机的选择
生产吹塑薄膜,一般应根据所需薄膜折 径来选用适合规格的挤出机,以便取得好的 经济效益,例如,用大型挤出机生产薄而窄 的塑料薄膜,就不易实现在快速牵引下的冷 却;反之,厚而宽的薄膜使用小型挤出机, 会使塑料处于高温的时间太长,对薄膜的 质量损害就大,同时生产率也达不到要求, 所以一种挤出机只能适合于挤出少数几 种规格的产品。表中列出挤出机规格与 薄膜尺寸之间的关系。
把物料加入到挤出机的机筒后,经
螺杆的转动、挤压和搅拌,物料在一 定温度作用下熔融塑化,并在螺杆
推动下,经过滤网、分流板后通过机 头环形口模间隙挤出成薄壁管,然后 在流动状态下趁热用压缩空气将其
吹胀,再经风环冷却定型,进入人字 板后夹平,由导辊压紧牵引入卷取辊 ,最后制得薄膜制品。
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15
• 常用吹膜方法
• 聚氯乙烯(软质、硬质) • 聚乙烯 • 聚丙烯 • 聚苯乙烯 • 聚酰胺 • 聚乳酸等
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• 吹塑薄膜机
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吹膜设备组成
卷曲装置
牵引辊 人字板
挤出机:料筒、 螺杆、机头和模头
模头 挤出机
机头
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机头:
• 吹膜机头的作用:熔融物料在机头内受到一定的压力后,物料更加密实, 从机头挤出后成为有一定厚度的膜管。
• 吹塑薄膜用的机头有多种结构形式,较常用的有侧进料芯棒式机头、中 心进料的十字架式机头、旋转机头、螺旋机头、多分支流道机头(莲花 瓣式),以及共挤出复合机头等。
过滤网:
• 位于螺杆的前端位置 • 在挤出机的挤出过程中,熔融物料通过过滤网被输送给模具 • 目的:清除熔料中的杂质
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冷却装置
膜管刚从机头挤出时温度较高,呈半流动状态,从吹胀到进入牵引夹辊的 时间较短,仅几秒钟到一分钟左右的时间。在这段时间里,膜管要达到一定 的冷却程度,单靠自然冷却是不够的,必须强行冷却。否则膜管不稳定,薄 膜厚度和折径很难均匀,牵引、卷取时薄膜易粘连。 • 常用冷却装置有风环、水环、双风口减压风环、内冷却装置等。 • 冷却风环与口模距离为30-100mm,现大多贴在模头上,风环内径一般为机头 直径的1.5-3倍,出风口缝隙款1-4mm。
• 树脂原料中的水分含量过大:需先对原料进行烘干处理 • 牵引速度太快,薄膜冷却不足:该适当降低牵引速度
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吹膜常见问题分析
薄膜鱼眼多:来自百度文库
• 鱼眼主要是原料中的添加剂、低分子量树脂及粉尘等,在加工 中凝结在口模上,累积一定数量后被膜不断带走, 从而在膜上形 成鱼眼。由于是树脂中的析出物造成的,所以不能从根本上消除,
螺杆直径 /mm
30 45 65 90 120 150 200
薄膜折径 /mm
<300 100~500 450~900 700~1200
~2000 ~3000 ~4000
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工艺参数
• 挤出机温度:控制物料在粘流态的最佳熔融温度。 • 温度过高,树脂易分解,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,无法圆滑地进行膨胀拉伸,薄膜的拉伸强
• 主要调解的办法有:(1)一定时间后,加大螺杆速度,提高熔体 挤出压力,带走析出物
(2)定期清洁模头 (3)适当提高熔体温度,充分塑化
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吹膜常见问题分析
薄膜表面粗糙,凹凸不平:
• 挤出温度太低,树脂塑化不良;调整挤出的温度设置,并适当提高挤 出温度,保证树脂塑化良好
• 挤出速度太快。适当降低挤出速度
用扁平机头挤出法生产薄膜两端边缘料需切除。 • 5、操作简单,产品价格低。
5
• 吹塑法生产薄膜缺点:
• 1、薄膜厚度均匀性较差。 • 2、受冷却限制,卷曲线速度一般≦10米/min,产量不够高。
• SO:吹塑设备工艺设计及操作控制的关键是如何提高薄膜 厚度均匀性和提高生产线速度。
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吹塑薄膜的原料主要有: