薄膜平擠上吹成型工藝控制要點

1、 廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院高分子教研室 廣東高校高分子材料加工工程技術(shù)開發(fā)中心 主講：何 亮薄膜平擠上吹成型工藝薄膜平擠上吹成型工藝控制要點控制要點 一一溫度控制溫度控制二二吹脹比吹脹比三三拉伸比拉伸比四四薄膜冷卻薄膜冷卻一. 溫度控制 溫度控制是吹塑薄膜工藝中的關(guān)鍵，直接影響著制品的質(zhì)量。擠出不同的原料，采用的溫度不同；使用相同原料，生產(chǎn)厚度不同的薄膜，加工溫度不同；同一原料，同一厚度，所用的擠出機(jī)不同，加工溫度不同。厚度較薄的薄膜要求熔體的流動性更好，因此，同樣物料，如果成型20m的薄膜，加熱溫度比80m的薄膜所需溫度要高得多。 控制溫度的方式可分為兩種：種是從進(jìn)料段到口模溫度逐步遞升；第二種

2、是送料段溫度低，壓縮段溫度突然提高（控制在物料最佳的塑化溫度），到達(dá)計量段時，溫度降至使物料保持熔融狀態(tài)，但口模溫度應(yīng)以使物料保持流動狀態(tài)為宜，口模溫度視擠出機(jī)螺桿長徑比不同，可與料簡末端溫度一致或比后者低1020。 對熱穩(wěn)定性較低的聚氯乙烯，機(jī)筒溫度應(yīng)低于機(jī)頭溫度，否則，物料在溫度較高的機(jī)筒中容易過熱分解。對于聚乙烯和聚丙烯等不易過熱分解的塑料來說，機(jī)頭溫度可低于機(jī)筒溫度。這樣，不僅對膜管的冷卻定型有利，而且又能使膜管更穩(wěn)定，提高薄膜質(zhì)量。薄膜品種薄膜品種料筒料筒連接器連接器機(jī)頭機(jī)頭聚氯乙烯聚氯乙烯（粉料）（粉料）高速吹膜高速吹膜1601601751751701701801801851851

3、90190熱收縮薄膜熱收縮薄膜170170185185180180190190190190195195聚乙烯聚乙烯130130160160160160170170150150160160聚丙烯聚丙烯190190250250240240250250230230240240復(fù)合薄膜復(fù)合薄膜聚乙烯聚乙烯120120170170210210220220200200聚丙烯聚丙烯180180210210210210220220200200吹塑薄膜的擠出溫度范圍（）料筒和機(jī)頭的加熱溫度對成型和薄膜性能影響顯著。低密度聚料筒和機(jī)頭的加熱溫度對成型和薄膜性能影響顯著。低密度聚乙烯成型溫度過高，會導(dǎo)致薄膜發(fā)脆，尤

4、其是縱向拉伸強(qiáng)度下降乙烯成型溫度過高，會導(dǎo)致薄膜發(fā)脆，尤其是縱向拉伸強(qiáng)度下降顯著。此外，溫度過高還會使泡管沿橫向出現(xiàn)周期性振動波。顯著。此外，溫度過高還會使泡管沿橫向出現(xiàn)周期性振動波。溫度太低，則不能使樹脂得到充分混煉和塑化，從而產(chǎn)生一種溫度太低，則不能使樹脂得到充分混煉和塑化，從而產(chǎn)生一種不規(guī)則的料流，使薄膜的均勻拉伸受影響，因此，光澤、透明度不規(guī)則的料流，使薄膜的均勻拉伸受影響，因此，光澤、透明度下降，加工溫度太低，還會使膜面出現(xiàn)以晶點為中心，周圍成年下降，加工溫度太低，還會使膜面出現(xiàn)以晶點為中心，周圍成年輪狀紋樣，晶點周圍薄膜較薄這就是所謂輪狀紋樣，晶點周圍薄膜較薄這就是所謂“魚眼魚眼”

5、。另外，溫度。另外，溫度太低，還會使薄膜的斷裂伸長率和沖擊強(qiáng)度下降。太低，還會使薄膜的斷裂伸長率和沖擊強(qiáng)度下降。 吹脹比是指吹脹后膜管直徑與環(huán)形口模直徑之比，根據(jù)拉仲取向的作用原理，吹脹比大，則薄膜的橫向強(qiáng)度高，但實際上，膜泡直徑脹得太大會引起蛇形擺動，造成薄膜厚薄不均，產(chǎn)生皺折，通?？刂拼得洷仍?.53之間，操作容易，同時薄膜橫向、縱向強(qiáng)度接近。但是，當(dāng)薄膜尺寸較?。ㄕ蹚叫∮趌米）時，吹脹比也可達(dá)到6。 二. 吹脹比控制 吹脹比越大，薄膜的光學(xué)性能吹脹比越大，薄膜的光學(xué)性能越好，這是因為在熔融樹脂中，包越好，這是因為在熔融樹脂中，包括那些塑化較差的不規(guī)則料流可以括那些塑化較差的不規(guī)則料流可以

6、縱橫延伸，使薄膜平滑所致。圖示縱橫延伸，使薄膜平滑所致。圖示意表示吹脹比對薄膜霧度的影響。意表示吹脹比對薄膜霧度的影響。吹脹比的增加，還可以提高沖擊強(qiáng)吹脹比的增加，還可以提高沖擊強(qiáng)度。度。薄膜種類薄膜種類PVCPVCLDPELDPELLDPELLDPEHDPEHDPE（超（超薄）?。㏄PPPPAPA收縮膜、收縮膜、拉伸膜、拉伸膜、保鮮膜保鮮膜吹脹比吹脹比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 如右圖所示，橫向拉伸強(qiáng)度和橫向撕裂強(qiáng)度隨吹脹比增加而上升；縱向拉伸強(qiáng)度和縱

7、向撕裂強(qiáng)度卻相對下降、兩向的撕裂強(qiáng)度在吹脹比大于3時趨于恒定。如果采用的吹脹比不同、隨吹脹比增加，縱向伸長率下降，而橫向變化不大。只有當(dāng)機(jī)頭環(huán)形間隙增大時，橫向伸長率才開始上升。(3)(3)拉伸比拉伸比吹塑薄膜的拉伸比是薄膜牽引速度與管坯擠出速吹塑薄膜的拉伸比是薄膜牽引速度與管坯擠出速度的比值，實際是薄膜在縱向被拉伸的倍數(shù)。拉度的比值，實際是薄膜在縱向被拉伸的倍數(shù)。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，薄膜的縱向強(qiáng)度隨之提高。但拉伸比不能伸比，薄膜的縱向強(qiáng)度隨之提高。但拉伸比不能太大，否則難以控制厚薄均勻度，甚至有可能將太大，否則難以控制厚

8、薄均勻度，甚至有可能將薄膜拉斷。一般拉伸比為薄膜拉斷。一般拉伸比為4 46 6。牽引速度即薄膜牽引輥的轉(zhuǎn)動線速度。管坯擠出牽引速度即薄膜牽引輥的轉(zhuǎn)動線速度。管坯擠出速度可用單位時間擠出的樹脂體積除以口模間隙速度可用單位時間擠出的樹脂體積除以口模間隙的截面積求得。的截面積求得。當(dāng)加快牽引速度時，從?？诔鰜淼娜廴跇渲牟划?dāng)加快牽引速度時，從?？诔鰜淼娜廴跇渲牟灰?guī)則料流，在冷卻固化前，不能得到充分緩和，規(guī)則料流，在冷卻固化前，不能得到充分緩和，故光學(xué)性能較差，如圖所示。即使增加擠出速度，故光學(xué)性能較差，如圖所示。即使增加擠出速度，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。在擠出速度一

9、定時，若加快牽引速度，縱橫兩向強(qiáng)度不再均衡，而導(dǎo)致縱向強(qiáng)度上升，橫向強(qiáng)度下降，如右圖所示。吹脹比和拉伸比分別為薄膜橫向膨脹的倍數(shù)與縱向牽伸倍數(shù)。若二者同時加大，薄膜厚度就會減小，而折徑卻變寬，反之亦然。所以吹脹比和拉伸比是決定最終薄膜尺寸和性能的兩個重要參數(shù)。四. 薄膜冷卻 吹塑薄膜的冷卻很重要；冷卻程度與制品質(zhì)量的關(guān)系很大。管泡自口模到牽引的運行時間一般為1min多一些（最長也不超過2.5min），在這么短的時間內(nèi)必須使管泡冷卻定型；否則，管泡在牽引輥的壓力作用下就會相互粘接，從而影響薄膜的質(zhì)量。 對于平擠上吹工藝來說，精心調(diào)整冷卻風(fēng)環(huán)的工藝參數(shù)，可以穩(wěn)定管泡，控制冷凍線高度。 提高薄膜的精度與生產(chǎn)速度。對于平擠下吹的工藝來說，精心調(diào)整風(fēng)環(huán)和水環(huán)的工藝參數(shù)也十分重要。用銅質(zhì)塞尺調(diào)整口模與芯模間環(huán)形縫隙的寬度，保證各處一致；觀察剛擠出的管泡四周擠出量是否均勻。若管泡歪斜，出現(xiàn)單邊厚薄，應(yīng)調(diào)整四周溫度及間隙寬度，出