PE吹塑薄膜生产工艺

PE吹塑薄膜生产工艺
PE吹塑薄膜生产工艺

PE吹塑薄膜生产工艺

大多数热塑性塑料都可以用吹塑法来生产吹塑薄膜,吹塑薄膜是将塑料挤成薄管,然后趁热用压缩空气将塑料吹胀,再经冷却定型后而得到的筒状薄膜制品,这种薄膜的性能处于定向膜同流延膜之间:强度比流延膜好,热封性比流延膜差。吹塑法生产的薄膜品种有很多,比如低密度聚乙烯(LDPE)、聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)、尼龙(PA)、乙烯一乙酸乙烯共聚物(EVA)等,这里我们就对常用的低密度聚乙烯(LDPE)薄膜的吹塑生产工艺及其常见故障进行简单的介绍。

聚乙烯吹塑薄膜材料的选择

1.选用的原料应当是用吹膜级的聚乙烯树脂粒子,含有适量的爽滑剂,保证薄膜的开口性。

2.树脂粒子的熔融指数(MI)不能太大,熔融指数(MI)太大,则熔融树脂的粘度太小,加工范围窄,加工条件难以控制,树脂的成膜性差,不容易加工成膜;此外,熔融指数(MI)太大,聚合物相对分子量分布太窄,薄膜的强度较差。因此,应当选用熔融指数(MI)较小,且相对分子量分布较宽的树脂原料,这样既能满足薄膜的性能要求,又能保证树脂的加工特性。吹塑聚乙烯薄膜一般选用熔融指数(MI)在2~6g/10min范围之间的聚乙烯原料。

吹塑工艺控制要点

吹塑薄膜工艺流程大致如下:

料斗上料一物料塑化挤出→吹胀牵引→风环冷却→人字夹板→牵引辊牵引→电晕处理→薄膜收卷

但是,值得指出的是,吹塑薄膜的性能跟生产工艺参数有着很大的关系,因此,在吹膜过程中,必须要加强对工艺参数的控制,规范工艺操作,保证生产的顺利进行,并获得高质量的薄膜产品。在聚乙烯吹塑薄膜生产过程中,主要是做好以下几项工艺参数的控制:

1.挤出机温度

吹塑低密度聚乙烯(LDPE)薄膜时,挤出温度一般控制在160℃~170℃之间,且必须保证机头温度均匀,挤出温度过高,树脂容易分解,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,不能圆滑地进行膨胀拉伸,薄膜的拉伸强度较低,且表面的光泽性和透明度差,甚至出现像木材年轮般的花纹以及未熔化的晶核(鱼眼)。

2.吹胀比

吹胀比是吹塑薄膜生产工艺的控制要点之一,是指吹胀后膜泡的直径与未吹胀的管环直径之间的比值。吹胀比为薄膜的横向膨胀倍数,实际上是对薄膜进行横向拉伸,拉伸会对塑料分子产生一定程度的取向作用,吹胀比增大,从而使薄膜的横向强度提高。但是,吹胀比也不能太大,否则容易造成膜泡不稳定,且薄膜容易出现皱折。因此,吹胀比应当同牵引比配合适当才行,一般来说,低密度聚乙烯(LDPE)薄膜的吹胀比应控制在2.5~3.0为宜。

3.牵引比

牵引比是指薄膜的牵引速度与管环挤出速度之间的比值。牵引比是纵向的拉伸倍数,使薄膜在引取方向上具有定向作用。牵引比增大,则纵向强度也会随之提高,且薄膜的厚度变薄,但如果牵引比过大,薄膜的厚度难以控制,甚至有可能会将薄膜拉断,造成断膜现象。低密度聚乙烯(LDPE)薄膜的牵引比一般控制在4~6之间为宜。

4.露点

露点又称霜线,指塑料由粘流态进入高弹态的分界线。在吹膜过程中,低密度聚乙烯(LDPE)在从模口中挤出时呈熔融状态,透明性良好。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低密度聚乙烯(LDPE)的粘流温度以下,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,这就是露点(或者称霜线)。

在吹膜过程中,露点的高低对薄膜性能有一定的影响。如果露点高,位于吹胀后的膜泡的上方,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。相反,如果露点比较低,则吹胀是在固态下进行的,此时塑料处于高弹态下,吹胀就如同横向拉伸一样,

使分子发生取向作用,从而使吹胀膜的性能接近于定向膜。

基本性能的技术要求

1.规格及偏差

聚乙烯薄膜的宽度、厚度应当符合要求,薄膜薄厚均匀,横、纵向的厚度偏差小,且偏差分布比较均匀。

2.外观

要求聚乙烯薄膜塑化良好,无明显的"水纹"和"云雾";薄膜的表面应当平整光滑,无皱折或仅有少量的活褶;不允许有气泡、穿孔及破裂现象;无明显的黑点、杂质,晶点和僵块;不允许有严重的挂料线和丝纹存在。3.物理机械性能

由于吹塑后的聚乙烯薄膜用于印刷或者复合加工工艺时,要受到机械力的作用,因此,要求聚乙烯薄膜的物理机械性能应当优良,主要包括拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等几项指标应当符合标准。

4.表面张力的大小

为了使印刷油墨和复合用胶粘剂在聚乙烯薄膜表面具有良好的润湿性和附着力,要求聚乙烯薄膜的表面张力应当达到一定的标准,否则就会影响印刷和复合生产的顺利进行。一般来说,聚乙烯薄膜的表面张力至少应当达到38达因以上,达到40达因以上更佳。

低密度聚乙烯(LDPE)吹塑薄膜常见故障及解决方法

1.薄膜太粘,开口性差

故障原因:

①树脂原料型号不对,不是吹膜级的低密度聚乙烯树脂粒子,其中不含开口剂或者开口剂的含量偏低;

②熔融树脂的温度太高,流动性太大;

③吹胀比太大,造成薄膜的开口性变差;

④冷却速度太慢,薄膜冷却不足,在牵引辊压力的作用下发生相互粘结;

⑤牵引速度过快。

解决办法:

①更换树脂原料,或向科斗中加一定量的开口剂;

②适当降低挤出温度和树脂的温度;

③适当降低吹胀比;

④加大风量,提高冷却效果,加快薄膜冷却速度;

⑤适当降低牵引速度。

2.薄膜透明度差

故障原因:

①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;

②吹胀比过小;

③冷却效果不佳,从而影响了薄膜的透明度;

④树脂原料中的水分含量过大;

⑤牵引速度太快,薄膜冷却不足。

解决办法:

①适当提高挤出温度,使树脂能够均匀塑化;

②适当提高吹胀比;

③加大风量,提高冷却效果;

④对原料进行烘干处理;

⑤适当降低牵引速度。

3.薄膜出现皱折

故障原因:

①薄膜厚度不均匀;

②冷却效果不够;

③吹胀比太大,造成膜泡不稳定,左右来回摆动,容易出现皱折;

④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;

⑤牵引辊两边的压力不一致,一边高一边低;

⑥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。

解决办法:

①调整薄膜的厚度,保证厚度均匀一致;

②提高冷却效果,保证薄膜能够充分冷却;

③适当降低吹胀比;

④适当减小人字夹板的夹角;

⑤调整牵引辊的压力,保证薄膜受力均匀;

⑥检查各导向轴的轴线,并使之相互平行。

4,薄膜有雾状水纹

故障原因:

①挤出温度偏低,树脂塑化不良;

②树脂受潮,水分含量过高。

解决办法:

①调整挤出机的温度设置,并适当提高挤出温度。

②将树脂原料烘干,一般要求树脂的含水量不能超过0.3%。

5.薄膜厚度不均匀

故障原因:

①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;

②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;

③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;

④吹胀比和牵引比不合适,使膜泡厚度不易控制;

⑤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。

解决办法:

①调整机头模口间隙,保证各处均匀一致;

②调整机头模口温度,使模口部分温度均匀一致;

③调节冷却装置,保证出风口的出风量均匀;

④调整吹胀比和牵引比;

⑤检查机械传动装置,使牵引速度保持恒定。

6.薄膜的厚度偏厚

故障原因:

①模口间隙和挤出量偏大,因此薄膜厚度偏厚;

②冷却风环的风量太大,薄膜冷却太快;

③牵引速度太慢。

解决办法:

①调整模口间隙;

②适当减小风环的风量,使薄膜进一步吹胀,从而使其厚度变薄一些;

③适当提高牵引速度。

7.薄膜的厚度偏薄

故障原因:

①模口间隙偏小,阻力太大,因此薄膜厚度偏薄;

②冷却风环的风量太小,薄膜冷却太慢;

③牵引速度太快,薄膜拉伸过度,从而使厚度变薄。

解决办法:

①调整模口间隙;

②适当增大风环的风量,加快薄膜的冷却;

③适当降低牵引速度。

8.薄膜的热封性差

故障原因:

①露点太低,聚合物分子发生定向,从而使薄膜的性能接近定向膜,造成热封性能的降低;

②吹胀比和牵引比不适当(过大),薄膜发生拉伸取向,从而影响了薄膜的热封性能。

解决办法:

①调节风环中风量的大小,使露点高一点,尽可能地在塑料的熔点下进行吹胀和牵引,以减少因吹胀和牵引导致的分子拉伸取向;

②吹胀比和牵引比应适当小一点,如果吹胀比过大,且牵引速度过快,薄膜的横向和纵向拉伸过度,那么,就会使薄膜的性能趋于双向拉伸,薄膜的热封性就会变差。

9.薄膜纵向拉伸强度差

故障原因:

①熔融树脂的温度太高,会使薄膜的纵向拉伸强度下降;

②牵引速度较慢,薄膜纵向的定向作用不够,从而使纵向的拉伸强度变差;

③吹胀比太大,同牵引比不匹配,使薄膜横向的定向作用和拉伸强度提高,而纵向的拉伸强度就会变差;

④膜的冷却速度太快。

解决办法:

①适当降低熔融树脂的温度;

②适当提高牵引速度;

③调整吹胀比,使之与牵引比相适应;

④适当降低冷却速度。

10.薄膜横向拉伸强度差

故障原因:

①牵引速度太快,同吹胀比相差太大,使纵向产生纤维化,横向强度就变差;

②冷却风环的冷却速度太慢。

解决办法:

①适当降低牵引速度,使之与吹胀比相配合;

②加大风环风量,使吹胀膜快速冷却,避免在较高

温度的高弹态下被拉伸取向。

11.膜泡不稳定

故障原因:

①挤出温度过高,熔融树脂的流动性太大,粘度过小,容易产生波动;

②挤出温度过低,出料量少;

③冷却风环的风量不稳定,膜泡冷却不均匀;

④受到了外来较强气流的干扰和影响。

解决办法:

①调整挤出温度;

②调整挤出温度;

③检查冷却风环,保证四周的送风量均匀一致;

④阻止和减小外界气流的干扰。

12,薄膜表面粗糙,凹凸不平

故障原因:

①挤出温度太低,树脂塑化不良;

②挤出速度太快。

解决办法:

①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;

②适当降低挤出速度。

13.薄膜有异味

故障原因:

①树脂原料本身有异味;

②熔融树脂的挤出温度太高,造成树脂分解,从而产生异味;

③膜泡冷却不足,膜泡内的热空气没有排除干净。

解决办法:

①更换树脂原料;

②调整挤出温度;

③提高冷却风环的冷却效率,使膜泡充分冷却。

塑料制品生产工艺

塑料制品生产工艺----普通聚乙烯管 普通聚乙烯管,它具有乳白色、半透明、柔韧、无毒等特点,其耐腐蚀性、电绝缘性、耐寒性能和抗冲击性能较为优越,可用挤出成型法方便地加工成各种规格的管材,所以这种管材广泛用作无特殊要求的自来水管、排污管、农田排灌管、化工管道、电器绝缘套管等。 原料 生产普通聚乙烯管材一般不需要加入其他助剂、而是采用聚乙烯作为单一原料生产的。适合加工普通聚乙烯管材的原料为高压聚乙烯,它的熔融指数要求为 0.20-7g/10min。 工艺流程 普通聚乙烯管材生产工艺流程;挤出机-------机头------冷却水槽--------牵引机------卷取架。 生产工艺 挤出温度一般分五段控制,机身:供料段90 °C--100°C,压缩段 100°C--140°C,计量段140°C--160°C;机头:分流器140°C--160°C,模口140°C--160°C。 生产普通聚乙烯管材,螺杆一般不需要冷却。 生产普通高压聚乙烯挤出管材的冷却速度应缓慢,否则管子无光泽,造成内应力集中,管内壁呈竹节状。 生产普通高压聚乙烯挤出管材的压缩空气压力约为0.02--0.04MPa,压力过大会使管子强度明显降低。 主要设备及其特点 (1)挤出机目前国内普遍使用等距不等深渐变型单螺杆挤出机,螺杆直径视产品规格而定,一般为φ45mm--φ65mm,长径比L/D为20:1,压缩比为2--3,螺杆转速为12--60r/min。 (2)机头主要参数分流器扩张角较大(大于60°)。口模、芯模平直部分长度 L=(20--50)t,(t为管材壁厚)。因这个长度范围比较大,口模平直长度可以用L=(-0.69+41.6032)1/x(mm)来计算(x为机头压缩比)。 聚乙烯口模内径应比定型套内径小5%--15%(管外径≥40mm时取10%以下,管外径<40mm时取10%以上)。聚乙烯管拉伸比可为1.1--1.5(即芯模与口模间的环形截面积应比管材横截面积放大10%--50%)。 (3)冷却定型套内径应比管材外径大2%--4%,因聚乙烯收缩率较大,为1%,定型套长度为其内径的2--5倍,小口径管可大于5倍。 (4)辅机牵引部分聚乙烯牵引设备一般有滚轮式和履带式,其作用是均匀地将管

聚乙烯塑料生产工艺

前言 塑料工业是一门新兴的工业。从十九世纪中叶以后,以樟脑和硝酸纤维素混合制得的可塑性物质为塑料工业的诞生开辟了道路。二十世纪以来,人们用化学合成的方法,制成了一系列具有天然树脂性能的合成树脂。从此,塑料工业便开始迅速发展起来,塑料成为国民经济各个领域中不可缺少的材料。当前,塑料工业已是世界上发展最迅速的工业领域之一。1950 年全世界塑料产量为150万吨,1960年发展到690万吨,1970年达到3000万吨,1979年达到6344万吨。据国外预测,到1985年,全世界塑料的总产量可达1亿吨,到2000年世界塑料产量将超过3.5亿吨。在可以预见的未来,全世界可生产的塑料不仅在体积上将超过钢铁,而且在重量上也将于钢铁相当。未来的世界将是一个“塑料的世界”。聚乙烯具有优良的耐低温性,耐化学药品的侵蚀性,突出的电源绝缘性,同时并能耐高压、耐辐射性。由于聚乙烯仅由碳、氢二种元素所组成,没有极性元素的存在,所以它还有着良好的抗水性。聚乙烯按其生产方法的不同,有高压法聚乙烯、中压法聚乙烯和低压法聚乙烯三种之分。三种方法各有优缺点,在工业上是并存的。聚乙烯的性能随制造方法的不同,于分子结构有关;可分为低密度与高密度。通常,由高压法制得的聚乙烯叫做“低密度密度”,而由中压法或低压法制得的聚乙烯叫做“高密度聚乙烯”。除此之外,还有低分子量聚乙烯,超高分子量聚乙烯,交联聚乙烯,氯化聚乙烯,氯磺化聚乙烯,乙烯-丙烯酸乙酯共聚物等多种聚乙烯及其共聚物。随着各种改性技术和复合技术的发展,聚乙烯正在向一些新的应用领域渗透。 第一章 聚乙烯性能 1.1聚乙烯物理性质 聚乙烯在薄膜状态下可以被认为是透明的,但是在块状存在的时候由于其内部存在大量的晶体,会发生强烈的光散射而不透明。聚乙烯结晶的程度受到其枝链的个数 的影响,枝链越多,越难以结晶。聚乙烯的晶体融化温度也受到枝链个数的影响,分布于从90摄氏度到130摄氏度的范围,枝链越多融化温度越低。聚乙烯单晶通常可以通过把高密度聚乙烯在130摄氏度以上的环境中溶于二甲苯中制备。聚乙烯为白色蜡状半透明材料,柔而韧,比水轻,无毒,具有优越的介电性能。易燃烧且离火后继续燃烧。透水率低,对有机蒸汽透过率则较大。聚乙烯的透明度随结晶度增加而下降在一定结晶度下,透明度随分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔点范围为132-135oC,低密度聚乙烯熔点较低(112oC)且范围宽。常温下不溶于任何已知溶剂中,70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶剂中。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂,且不发生溶胀,电绝缘性能优良;但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。1.2聚乙烯化学性质聚乙烯有优异的化学稳定性,室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质,硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解,在紫外线作用下容易发生降解,碳黑对聚乙烯有优异的 7 第三章 聚乙烯加工与应用 3.1加工与应用 可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工,广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用 杂品等。在实际生产中,为了提高聚乙烯对紫外线和氧化作用的稳定性,改善加工及使用性

注塑配色常识

塑料如何配色 塑料配色就是在红、黄、蓝三种基本颜色基础上,配出令人喜爱、符合色卡色差要求、经济并在加工、使用中不变色的色彩。另外通过配色着色还可达到某种应用上的要求。 配色是根据塑料性能、成型工艺、色粉特性、拼色原则、产品要求等综合考虑,对各种色粉进行拼色,然后达到所需的颜色要求。 调色中,掌握调深浅、调色相、调色差是最基本的技术。 调色的原则是先调深浅后调色相,因为深浅一变,色相肯定就变了。 01调深浅 根据目标样品,观察分析透程度、色相深浅,确定成分中黑、白色所占的比例,彩色颜色确定彩色色粉浓度或含有荧光色粉比例。对色粉的着色力可用各种色粉在同一种塑料基材上打板确认,同时要掌握每一种彩色颜料加入一定比例的钛白粉,其色相变化及浓度变化情况。调色过程中,往深的方向,要凭色光分清楚是色相的深浓还是黑浓,色相的深浓只能再加入色粉,黑浓可以加入黑色,当然可以加入少量黑来加深色相的深浓。 往浅的方向,要根据实色程度先确定好钛白粉用量,如果不够实色,需要再加钛白粉,同时其它色粉也要按比例加入,然后根据色相的深浅与各种彩色着色剂的着色力,估算彩色着色剂的比例含量。 02调色相 理论上,用红、黄、蓝三原色就可以配出大部分的颜色,但是实际上,各种着色剂的颜色都不是单纯色,而是介于单纯色之间,带有相临近颜色的色光,比如,红色色粉有黄光红与蓝光红,蓝色色粉有红光蓝与绿光蓝,黄色色粉有绿光黄与红光黄。 在调色过程中,要注意色光的互补性,如调鲜艳绿色时,可以直接用酞青绿,如调比较深的绿色就要选绿光蓝与绿光黄来拼色,而不能用互补的红光蓝与绿光黄来拼色。 03调色差 深浅与色相估算后,基本配方可以确定,打板后与标准样对色,然后进行色差修正。色差与深浅、鲜艳度、明亮度、色相的偏向有关。 首先要确定色差在哪个方面,深浅用黑、白色粉来调,明亮鲜艳度用增减色粉用量或加入荧光色粉、增白剂来调整。色相的偏向可以增加或减少该项色粉的用量或利用补色关系来调整。但是要注意:慎用补色,会使颜色发暗。 04确定调色配方 首先确定钛白粉的含量,这是技术关键之所在。因为,钛白粉含量一变,颜色就会变化很大,其他色粉用量就随之改变; 分析配色试样的色调范围是由哪几种色组成,哪种是主色,哪种是副色,各占比是多。(尽量选择与样品颜色色光相近的颜料,如调红色系颜色,试样偏黄就选用大红色,偏鲜艳就选用艳红或荧光红色做主色); 最后观察试样的鲜艳度,考虑是否加入荧光色粉或加入增白剂。

聚氯乙烯生产工艺

PVC塑料的工艺 聚氯乙烯(PVC)塑料是以聚氯乙烯树脂为基础的多组份混合材料。在生活中拥有广泛的应用。聚氯乙烯(PVC)是一种无毒、无臭的白色粉末。聚氯乙烯由氯乙烯单体通过自由基聚合而成,聚合度n一般在500~20000范围内,其分子结构式如下: 由于它具有优良的耐化学腐蚀性、电绝缘性、阴燃性、物理及机械性能、抗化学药品性能、质轻、强度高且易加工、成本低,可通过模压、层合、注塑、挤塑、压延、吹塑中空等方式进行加工,是一种能耗少、生产成本低的产品。因而聚氯乙烯(PVC)制品广泛用二工业、农业、建筑、电子电气、交通运输、电力、电讯和包装及人们生活中的各个领域。 一主要原料:单体氯乙烯,分散剂聚乙烯醇(PVC),去离子水和引发剂等 其他辅助试剂:脱盐水,PH调节剂碳酸氢铵和氨水,聚合物分子量调节剂(-巯基乙醇),引发剂过氧化二碳酸二乙基己酯(EHP)和过氧化二碳酸二异丙酯(IPP),可塑剂,防粘釜剂,终止剂二乙基羟胺(DEHA),缓释阻垢剂(H-9),碱液(40%)等 1单体:氯乙烯主要用乙炔法和乙炔氧氯化法制备,用于悬浮聚合的氯乙烯单体纯度在%以上。生产原料对聚氯乙烯质量很重要。氯乙烯杂质含量应尽可能低一些,其中脱盐水PH值要近乎中性,为,导率应小于2um/cm 2分散剂:主分散剂主要是纤维素醚和部分水解的聚乙烯醇。纤维素应为水溶性衍生物,如甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素等,聚乙烯醇应由聚醋酸乙烯酯经碱性水解得到,影响其分散效果的因素为其聚合度和水解度,而且-OH基团为嵌段分布时效果最好;副分散剂主要是小分子表面活性剂和地水解度聚乙烯醇。常用非离子型的脱水山梨醇单月硅酸酯。用88%聚乙烯醇和%的聚乙烯醇。 ) 3引发剂:引发剂的有效溶度对VC悬浮聚合速率有着直接的影响,因此溶剂型引剂的有效溶度为引发剂最重要的质量指标。引发剂在较低温度下就会逐步分解,因此除了必须按要求在低温条件下进行储运外,对于储运时间过长或可能经历非低温放置的引发剂必须进行有效溶度的分析,再确定聚合的实际用量。单独使用高活性引发剂虽可提高聚合平均速率、缩短聚合时间,但会出现聚合前中期聚合速率过大、后期聚

聚乙烯吹膜生产工艺

聚乙烯吹膜生产工艺 一、概述 塑料薄膜是常见的一种塑料制品,它可以由压延法、挤出法、吹塑等工艺方法生产,吹塑薄膜是将塑料原料通过挤出机把原料熔融挤成薄管,然后趁热用压缩空气将它吹胀,经冷却定型后即得薄膜制品。 用吹塑工艺成型方法生产薄膜与其它工艺方法具有以下优点: 1、设备简单、投资少、收效快; 2、设备结构紧凑,占地面积小,厂房造价低; 3、薄膜经拉伸、吹胀,力学强度较高; 4、产品无边料、废料少、成本低; 5、辐度宽、焊缝少、易于制袋; 与其它成型工艺比其缺点如下: 1、薄膜厚度均匀度差; 2、生产线速度低,产量较低(对压延而言); 3、厚度一般在0.01∽0.25mm,折径100-5000mm; 吹塑薄膜其主要用原料:LDPE、HDPE、LLDPE、EVA、PVC、PP、PS、PA等。 二、聚乙烯吹塑薄膜成型工艺 吹塑薄膜工艺流程,物料塑化挤出,形成管坏吹胀成型;冷却、牵引、卷取。在吹塑薄膜成型过程中,根据挤出和牵引方向的不同,可分为平吹、上吹、下吹三种,这是主要成型工艺也有特殊的吹塑法,如上挤上吹法。 1、平挤上吹法 该法是使用直角机头,即机头出料方向与挤出机垂直,挤出管坏向上,牵引至一定距离后,由人字板夹拢,所挤管状由底部引入的压缩空气将它吹胀成泡管,并以压缩空气气量多少来控制它的横向尺寸,以牵引速度控制纵向尺寸,泡管经冷却定型就可以得到吹塑薄膜。如图所示。适用于上吹法的主要塑料品种有PVC、PE、PS、HDPE。 2、平挤下吹法

该法使用直角机头,泡管从机头下方引出的流程称平挤下吹法,该法特别适宜于粘度小的原料及要求透明度高的塑料薄膜。如PP、PA、PVDC(偏二氯乙烯)。如下图所示。 3、平挤平吹法 该法使用与挤出机螺杆同心的平直机头,泡管与机头中心线在同一水平面上的流程称平挤平吹法,该法只适用于吹制小口径薄膜的产品,如LDPE、PVC、PS 膜,平吹法也适用于吹制热收缩薄膜的生产。 以上三种工艺流程各有优缺点,现比较于表工艺流程优点缺点平挤上吹泡管挂在冷却管上,牵引稳定占地面积小,操作方便易生产折径大,厚度较厚的薄膜要求厂房高、造价高不适宜加工流动性大的塑料不利于薄膜冷却,生产效率低平挤下吹有利于薄膜冷却、生产效率较高能加工流动性较大的塑料挤出机离地面较高,操作不方便不宜生产较薄的薄膜平挤平吹机头为中心式、结构简单、薄膜厚度较均匀操作方便、引膜容易吹胀比可以较大不适宜加工相对密度大、折径大的薄膜占地面积大泡管冷却较慢,不适宜加工流动性较大的塑料 三、吹塑薄膜成型设备及结构特点 吹塑设备一般采用单螺杆挤出机,从工艺可知,吹塑薄膜成型的主要设备有挤出机、机头、冷却风环、牵引和卷取。 1、挤出机: 一般使用单螺杆挤出机、螺杆直径Ф45-120mm,Ф的大小由薄膜厚度和折径大小决定。产量受冷却和牵引两速度影响,薄膜窄的用小型挤出机,薄膜厚而宽的用大型挤出机。 挤出机的基本结构包括:传动装置、加料装置、机筒、螺杆、机头和口模等部分。挤出机的好坏,关键在于螺杆结构和螺杆的长径比。 螺杆结构有渐变螺杆,突变螺杆、带混炼图的螺杆。对于PE这三种螺杆均适用,带有混炼图的螺杆效果为佳。螺杆的长径比,过去由于受机械加工的限制,螺杆的长径比较短,它对于塑料的塑化受到影响,一是产量不高,二是质量不好,现在长径比发展到30:1以上,长径比长,对于产品生产,产量高,质量好,长径比宜在25以上为佳。螺杆热处理的好使用寿命长,最好是38CrMnAI,经氮

注塑成型工艺流程图

注塑成型工艺流程图 一、注塑成型的基本原理: 注塑机利用塑胶加热到一定温度后,能熔融成液体的性质,把熔融液体用高压注射到密闭的模腔内,经过冷却定型,开模后顶出得到所需的塑体产品。 二、注塑成型的四大要素: 1.塑胶模具 2.注塑机 3.塑胶原料 4.成型条件 三、塑胶模具 大部份使用二板模、三板模,也有部份带滑块的行位模。 基本结构: 1.公模(下模)公模固定板、公模辅助板、顶针板、公模板。2.母模(上模) 母模板、母模固定板、进胶圈、定位圈。3.衡温系统冷却.稳(衡)定模具温度。 四、注塑机 主要由塑化、注射装置,合模装置和传动机构组成;电气带动电机,电机带动油泵,油泵产生油压,油压带动活塞,活塞带动机械,机械产生动作; 1、依注射方式可分为: 1.卧式注塑机 2.立式注塑机 3.角式注塑机 4.多色注塑机 2、依锁模方式可分为: 1.直压式注塑机 2.曲轴式注塑机 3.直压、曲轴复合式 3、依加料方式可分为:

1.柱塞式注塑机 2.单程螺杆注塑机 3.往复式螺杆注塑机4、注塑机四大系统: 1.射出系统 a.多段化、搅拌性及耐腐蚀性。 b.射速、射出、保压、背压、螺杆转速分段控制。 c.搅拌性、寿命长的螺杆装置。 d.料管互换性,自动清洗。 e.油泵之平衡、稳定性。 2.锁模系统 a.高速度、高钢性。 b.自动调模、换模装置。 c.自动润滑系统。 d.平衡、稳定性。 3.油压系统 a.全电子式回馈控制。 b.动作平顺、高稳定性、封闭性。 c.快速、节能性。 d.液压油冷却,自滤系统。 4.电控系统 a.多段化、具记忆、扩充性之微电脑控制。 b.闭环式电路、回路。 c.SSR(比例、积分、微分)温度控制。

氯化聚氯乙烯(CPVC)塑料及其制备方法和应用

前言 氯化聚氯乙烯(CPVC)塑料具有耐热、耐候、耐化学介质腐蚀、阻燃、阻烟及无色无味无嗅等优越的理化性能,是近几年来应用领域发展速度较快的新颖塑料材料。由于美国、欧洲及日本等先进国家和地区对CPVC材料的研制和开发已经日趋成熟,所以CPVC塑料制品已具有一定的市场潜力,尤其是在中国这一庞大的塑料市场中,CPVC塑料尚属新产品、新材料,其利润空间和市场发展空间均有很大的吸引力。本文通过对CPVC树脂及CPVC塑料制品的简要分析,帮助人们提高对这种新材料的认识。 1.CPVC树脂 CPVC树脂是PVC树脂氯化改性的产物,其性能取决于PVC树脂本身及对PVC树脂进行氯化的氯化工艺。 1.1.PVC树脂 PVC是氯乙烯聚合的产物,而目前氯乙烯的生成方法主要有电石法和石油(天然气)乙炔法等。我国工业化生产PVC树脂的方法主要有石油(天然气)乙炔法、电石法及采购VCM单体进行聚合三种。由于VCM的生产方法不同,相同聚合度的PVC树脂其分子构型及性能也略有不同,不容忽视的关键事实是:PVC树脂的结构与性能直接影响了对其氯化的工艺及氯化后的CPVC树脂的分子构型及性能。相同氯含量的CPVC树脂由于PVC树脂的结构不同或氯化工艺不同,其性能上的差别是非常明显的。具体表现在理化性能上的差别及加工性能上的差别。 图1至图4为PVC树脂颗粒的外部和内部形貌的电子照片。它们的K 值和聚合度相似,但分别为中国宜宾天源(本体聚合法)、中国齐鲁石化、日本信越、及中国北二化的产品。

图为PVC树脂颗粒的电子照片,其为中国北二化的产品 1.2.CPVC树脂 由于PVC树脂是工业化生产CPVC树脂的主要原料,所以对PVC树脂的选用显得尤为重要。其结构必须是疏松状,且孔隙应适度。目前CPVC树脂的生产主要采用水相悬浮法,在这一过程中,因为氯气在PVC 树脂中扩散速率对PVC的氯化速率有很大影响,这又要求PVC树脂的皮膜尽可能簿,且表面积要大,结构规整度要好。因此,CPVC树脂的生产最好由具有一定规模且科研能力较强的PVC树脂生产厂来承担。国外生产CPVC的著名厂商例如美国的B.F.Goodrich公司、德国的BASF公司、法国的ATOFINA公司、日本的Kaneka公司等均是生产PVC树脂的国际性大公司。这些公司首先研制生产CPVC树脂的专用PVC树脂,它在采用悬浮法聚合的过程中添加了特殊助剂,然后将这一专用PVC树脂再经过水相悬浮法生产CPVC树脂。 由于不同的氯化条件,相同氯含量的CPVC树脂的分子构型并不一样,其性能也不一样。所以氯化工艺是生产CPVC树脂的关键技术。 中国山东旭业公司在参阅了国际上CPVC生产的文献资料的基础上,利用自己的科研力量所生产的氯含量在64~68%的CPVC树脂,其加工性能优越,已在中国市场上显示了较强的竞争力。该公司采用水相悬浮法进行氯化反应生产氯化聚氯乙烯,其主要特点是分段氯化,利用可控制的分段反应温度和压力使其获得氯化均匀的CPVC树脂。为了尽量减少在氯化过程中所产生的断链和支化反应现象,宜在氯化反应前进行脱氧处理。应

高密度聚乙烯生产工艺开发进展

高密度聚乙烯生产工艺开发进展 概述世界聚乙烯工业生产和消费现状,了解高密度聚乙烯(HDPE)生产工艺的最新进展,提出本地该行业发展建议。 标签:聚乙烯;生产工艺;现状 高密度聚乙烯(HDPE)是一种不透明白色腊状材料,密度比水小,柔软而且有韧性,被广泛应用于制备诸如片材挤塑、薄膜挤出、管材或型材挤塑,吹塑、注塑和滚塑等。 在聚乙烯生产工艺技术领域,一直是多种工艺并存,各展其长。目前并存的液相法工艺有Nova公司的中压法工艺、Dow化学公司的低压冷却法工艺和DSM 公司的低压绝热工艺。应用最为广泛的浆液法工艺是科诺科菲利浦斯、索尔维公司的环管工艺和赫斯特、日产化学、三井化学的搅拌釜工艺。气相法工艺主要有Univation公司的Unipol工艺、BP公司的Innovene工艺和Basell公司的Spherilene 工艺。近年来,气相法由于流程较短、投资较低等特点发展较快,目前的生产能力约占世界聚乙烯总生产能力的34%,新建的LLDPE装置近70%采用气相法技术。近年来,在各工艺技术并存的同时,新技术不断涌现。其中冷凝及超冷凝技术、不造粒技术、共聚技术、双峰技术、超临界烯烃聚合技术以及反应器新配置等新技术的开发,极大地促进了世界聚乙烯工业的发展。 1 冷凝及超冷凝技术 冷凝及超冷凝技术是UCC、Exxon化学和BP公司开发的,是指在一般的气相法PE流化床反应器工艺的基础上,使反应的聚合热由循环气体的温升和冷凝液体的蒸发潜热共同带出反应器,从而提高反应器的时空产率和循环气撤热的一种技术。冷凝操作可以根据生产需要随时在线进行切换,使装置可以在投资不需要增加太大的情况下大幅度提高装置的生产能力,装置操作的弹性大,使得该技术具有无可比拟的优越性。通过采用该技术不仅将单线最大生产能力从22.5wt/y 提高到45wt/y年以上,而且进一步降低了单位产品的投资和操作费用,操作稳定性也得到了进一步提高。国外已有大量采用冷凝和超冷凝技术对气相法PE装置扩能的实绩,最高扩能达到原有能力的2.5倍以上。我国扬子石化公司、天津石化公司、广州石化公司以及吉林石化公司、中原石化有限责任公司、新疆独山子石化公司等的聚乙烯装置采用该技术也取得扩能成功。 2 不造粒技术 随着催化剂技术的进步,现在已出现了直接由聚合釜中制得无需进一步造粒的球形PE树脂的技术。直接生产不需造粒树脂,不但能省去大量耗能的挤出造粒等步骤,而且从反应器中得到的低结晶产品不发生形态变化,这样有利于缩短加工周期、节省加工能量。Montell公司的Spherilene工艺采用负载于MgCl2上的钛系催化剂,由反应器直接生产出密度为0.890-0.970g/cm3的PE球形颗粒,

注塑成型工艺流程及工艺参数

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 注塑成型工艺流程及工艺参数 塑件的注塑成型工艺过程主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。如图1-2所示,高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。λ 低速填充。如图1-3所示,热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。λ 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成

注塑模具精加工工艺流程

注塑模具精加工工艺流程 一幅模具是由众多的零件组配而成,零件的质量直接影响着模具的质量,而零件的最终质量又是由精加工来完成保证的,因此说控制好精加工关系重大。在国内大多数的模具制造企业,精加工阶段采用的方法一般是磨削,电加工及钳工处理。在这个阶段要控制好零件变形,内应力,形状公差及尺寸精度等许多技术参数,在具体的生产实践中,操作困难较多,但仍有许多行之有效的经验方法值得借鉴。 模具零件的加工,根据零件的外观形状不同,大致可把零件分三类:板类、异形零件及轴类,其共同的工艺过程大致为:粗加工——热处理(淬火、调质)——精磨——电加工——钳工(表面处理)——组配加工。 1. 零件热处理 零件的热处理工序,在使零件获得要求的硬度的同时,还需对内应力进行控制,保证零件加工时尺寸的稳定性,不同的材质分别有不同的处理方式。随着近年来模具工业的发展,使用的材料种类增多了,除了Cr12、40Cr、Cr12MoV、硬质合金外,对一些工作强度大,受力苛刻的凸、凹模,可选用新材料粉末合金钢,如V10、ASP23等,此类材质具有较高的热稳定性和良好的组织状态。 针对以Cr12MoV为材质的零件,在粗加工后进行淬火处理,淬火后工件存在很大的存留应力,容易导致精加工或工作中开裂,零件淬火后应趁热回火,消除淬火应力。淬火温度控制在900-1020℃,然后冷却至200-220℃出炉空冷,随后迅速回炉220℃回火,这种方法称为一次硬化工艺,可以获得较高的强度及耐磨性,对于以磨损为主要失效形式的模具效果较好。生产中遇到一些拐角较多、形状复杂的工件,回火还不足以消除淬火应力,精加工前还需进行去应力退火或多次时效处理,充分释放应力。

动画图解注塑成型流程完整版

动画图解注塑成型流程 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

动画图解注塑成型流程 1.何谓注塑成型 所谓注塑成型(InjectionMolding)是指,受热融化的材料由高压射入模腔,经冷却固化后,得到成形品的方法。该方法适用于形状复杂部件的批量生产,是重要的加工方法之一。 注射成型过程大致可分为以下6个阶段 合模 注射 保压

冷却 开模 制品取出 上述工艺反复进行,就可连续生产出制品。 2.注塑成型机 注塑成型机可分为合模装置与注射装置。 合模装置主要作用是实现模具开闭以及顶出制品。合模装置可分为如图所示的连杆式和直接利用油压实行合模的直压式。 注射装置是使树脂材料受热融化后射入模具内的装置。如图所示从料头把树脂挤入料筒中,通过螺杆的转动将熔体输送至机筒的前端。在那个过程中,在加热器的作用下加热使机筒内的树脂材料受热,在螺杆的剪切应力作用下使树脂成为熔融状态,将相当于成型品及主流道,分流道的熔融树脂滞留于机筒的前端(称之为计量),螺杆的不断向前将材料射入模腔。

当熔融树脂在模具内流动时,须控制螺杆的移动速度(射出速度),并在树脂充满模腔后用压力(保压力)进行控制。当螺杆位置,注射压力达到一定值时我们可以将速度控制切换成压力控制。 3.模具 所谓模具(Mold)是指,树脂材料射入金属模型后得到具有一定形状的制品的装置。虽然在图中没有标明,事实上为了控制模具的温度,在模具上还有使冷媒(温水或油)通过的冷却孔,加热器等装置。 已成为熔体的材料进入主流道,经分流道,浇口射入模腔内。经过冷却阶段后打开模具,成型机上的顶出装置会把顶出杆顶出,将制品推出。

聚氯乙烯的生产工艺

第一章概述 第一节聚氯乙烯简述 氯乙烯的聚合物。英文缩写PVC。聚氯乙烯是仅次于聚乙烯的第二大塑料品种。玻璃化温度80~85℃,密度1.35~1.45克/厘米3,使用温度-15~60℃。PVC具有优良的耐酸碱、耐磨、耐燃及绝缘性能,与大多数增塑剂的混合性好,因此可大幅度改变材料的力学性能。加工性能优良,价格便宜,但对光、热稳定性差,100℃以上或光照下性能迅速下降。 聚氯乙烯用自由基加成聚合制备,方法有悬浮、本体、乳液和溶液等,其中以悬浮法为主,以过氧化物等引发,加分散剂后可得到疏松树脂颗粒,加工性能好。聚合温度高,链转移速率高,产物分子量小,一般应稳定在±0.5℃以内。溶液聚合产物直接用作涂料胶粘剂,乳液聚合产物也可直接应用,或喷雾干燥为固体。 聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一,其产量仅次于聚乙烯居第二位。PVC以其具有的阻燃、绝缘、耐磨损等优良的综合性能赢得了广阔市场,广泛应用于轻工、建材、农业、日常生活、包装、电力、公用事业等部门,尤其在建筑塑料、农用塑料、塑料包装材料、日用塑料等领域占有重要地位。 聚氯乙烯(PVC)用途广泛,并是最早用于工业化生产的塑料管道材料,至今仍是管道生产的主导材料。PVC的强度高、造价低、可回收利用、性能受环境影响小、安全卫生,可用于压力和重力管道,也可用于塑料包装、制品等领域,其低廉的价格和突出的均衡性能,已经在工业和消费用途方面成为十分理想的材料。 聚氯乙烯是由液态的氯乙烯单体经悬浮,乳液,本体或溶液法工艺聚合而成,其中悬浮工艺在世界PVC生产装置中大约占百分之九十的比例。在世界PVC总产量中均聚物也占大约百分之九十的比例。PVC是应用最广泛的热塑性树脂,可以制造强度和硬度制品。硬质品目前占PVC总消费量的百分之六十五左右,今后PVC消费量进一步增长的机会主要是在硬质制品应用领域。目前PVC在建筑领域中的消费量占总消费量的一半以上。 第二节国内生产及应用状况

注塑基础知识

注塑成型是一门工程技术,它所涉及的内容是将塑料转变为有用并能保持原有性能的制品。注射成型的重要工艺条件是影响塑化流动和冷却的温度,压力和相应的各个作用时间。 一、温度控制 1、料筒温度:注射模塑过程需要控制的温度有料筒温度,喷嘴温度和模具温度等。前两种温度主要影响塑料的塑化和流动,而后一种温度主要是影响塑料的流动和冷却。每一种塑料都具有不同的流动温度,同一种塑料,由于来源或牌号不同,其流动温度及分解温度是有差别的,这是由于平均分子量和分子量分布不同所致,塑料在不同类型的注射机内的塑化过程也是不同的,因而选择料筒温度也不相同。 2、喷嘴温度:喷嘴温度通常是略低于料筒最高温度的,这是为了防止熔料在直通式喷嘴可能发生的"流涎现象"。喷嘴温度也不能过低,否则将会造成熔料的早凝而将喷嘴堵*,或者由于早凝料注入模腔而影响制品的性能 3、模具温度:模具温度对制品的内在性能和表观质量影响很大。模具温度的高低决定于塑料结晶性的有无、制品的尺寸与结构、性能要求,以及其它工艺条件(熔料温度、注射速度及注射压力、模塑周期等)。 二、压力控制 注塑过程中压力包括塑化压力和注射压力两种,并直接影响塑料的塑化和制品质量。 1、塑化压力:(背压)采用螺杆式注射机时,螺杆顶部熔料在螺杆转动后退时所受到的压力称为塑化压力,亦称背压。这种压力的大小是可以通过液压系统中的溢流阀来调整的。在注射中,塑化压力的大小是随螺杆的转速都不变,则增加塑化压力时即会提高熔体的温度,但会减小塑化的速度。此外,增加塑化压力常能使熔体的温度均匀,色料的混合均匀和排出熔体中的气体。一般操作中,塑化压力的决定应在保证制品质量优良的前提下越低越好,其具体数值是随所用的塑料的品种而异的,但通常很少超过20公斤/平方厘米。

聚乙烯的特点及其生产工艺教学教材

聚乙烯的特点及其生 产工艺

聚乙烯的特点及其生产工艺 (2009-06-21 07:06:57) 标签:hdpe燕山石化公司线型聚乙烯分子量分布美国杂谈分类:塑料研究 英文名称:Polyethylene 比重:0.94-0.96克/立方厘米成型收缩率:1.5-3.6% 成型温度:140-220℃ 干燥条件: 物料性能耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化,辐照改性,可用玻璃纤维增强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨. 低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件. 成型性能 1.结晶料,吸湿小,不须充分干燥,流动性极好流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形. 2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统. 3.加热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤. 4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模. 5.可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂. B.聚乙烯是乙烯最重要的下游产品 聚乙烯(PE)占世界聚烯烃消费量的70%,占总的热塑性通用塑料消费量的44%,消费了世界乙烯产量的52%。聚乙烯基本分为三大类,即高压低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)。

注塑工艺过程

注塑工艺过程 第八章注塑成型过程 及注塑模具计算机辅助设计中的流变学问题 1.注塑成型过程的流变分析 1.1 注塑成型过程简介 注塑成型,又称注射模塑,是热塑性塑料制品重要的成型方法。可用于生产形状结构复杂,尺寸精确,用途不同的制品,产量约占塑料制品总量的30% 。近年来,热固性塑料,越来越多的橡胶制品,带有金属嵌件的塑料制品也采用注射成型法生产。精密注射成型,气辅注射成型,多台注射机共注射及注射成型过程的全自动控制等为注射成型工艺发展的新领域。 注塑成型的主要设备是柱塞式或螺杆式往复注射机,以及根据制品要求设计的注射模具。塑化好的熔体靠螺杆或柱塞的推力注入闭合的模腔内,经冷却固化定型,开模得到所需的制品(见图8-1)。 图 8-1 典型注射成型设备示意图

注塑过程是循环往复、连续进行的。全部注塑过程由一个主循环和 两个辅助工序组成,见图8-2。 图 8-2 注塑过程循环示意图 与该过程相对应,一个循环中模腔内物料承受的压力随时间或温度的 变化曲线如图8-3 所示。图中各段时间的总和为一个注塑成型周期。 图 8-3 典型注塑周期的程序图 1-柱塞前进时间; 2-合模时间; 3-开模时间; 4-残余压力; a—静置时间;b —充模时间;c—保压时间;d —倒流时间;e—封口时间; f—封口后冷却时间 要得到令人满意的注塑制品,除掌握准确的时间程序外,还要借助于流变学理论,掌握模腔内的物料填充情况,即掌握流道和模腔内的压力变化程序和温度变化程序。 目前已经能够运用流变学和传热学理论,采用计算机辅助设计方法,数值计算模具设计中遇到的一些与流道设计、传热管路设计有关的问题,数字模拟流道和模腔内的物料填充图和压力、温度场分布图,为模具设计提供有价值的资料。 但是由于各种模具内流道形状复杂,模具温度不稳定,物料注射速度高,非牛顿流动性突出,流动过程间歇,所以对这样一个复杂的注射过程要求得其精确解几乎是不可能的。 下面首先运用流变学基本方程,结合若干经验公式,对注模过程中模腔内压力的变化进行分析,说明一些有意义的现象;然后介绍注射模具计算机辅助设计中的流变学方法。 一般螺杆式往复注射机及模具的功能区段可分为三段:塑化段,注射段,充模段。 塑化段同螺杆挤出机,物料在其中熔融、塑化、压缩并向前输送。 注射段由喷嘴、主流道、分流道、浇口组成,物料在其中的流动如同在毛细管流变仪中的流动。 充模段是关键,熔体由浇口进入模腔,发生复杂的三维流动以及不稳定传热、相变、固化等过程,流动情况十分复杂。 为简便起见,选择几何形状最简单的圆盘形模具和管式流道入口进行研究。

聚乙烯PE的注塑成型工艺

中国塑料网聚乙烯PE的注塑成型工艺 来源:塑料论坛(https://www.360docs.net/doc/f911606809.html,) 聚乙烯PE的成型加工性能 PE为结晶性原料,吸湿性极小,不超过0.01%,因此在加工前无需进行干燥处理。 PE分子联链柔性好,键间作用力小,熔体粘性低,流动性极好,因此成型时无需太高压力就能成型出薄壁长流程制品。 PE的收缩率范围大,收缩值大,方向性明显,LDPE收缩率为1.22%左右,HDPE收缩率在1.5%左右。因此容易变形翘曲,模具冷却条件对收缩率的影响很大,故应该控制好模具温度,保持冷却均匀、稳定。 PE的结晶能力高,模具的温度对塑件的结晶状况有很较大的影响。https://www.360docs.net/doc/f911606809.html, 模温高,熔体冷却慢,塑件结晶度高,强度也就高。 PE的熔点不高,但比热容较大,因此塑化时仍需要消耗较多的热量,故要求塑化装置要有较大的加热功率,以便提高生产效率。 PE的软化温度范围较小,且熔体易氧化,因此在成型加工中应尽可能避免熔体与氧发生接触,以免降低塑件质量。 PE制件质地较软,且易脱模,因此当塑件有浅侧凹槽时可以强力脱模。 PE熔体的非牛顿性不明显,剪切速率的改变对粘度的影响较小,PE熔体粘度受温度的影响也较小。 PE熔体的冷却速度较慢,因此必须充分冷却。模具应该有较好的冷却系统。 若PE熔体在注射时采用直接进料口进料,易增大应力和产生搜索不均匀及方向性明显的增大变形,因此应注意选择进料口参数。 PE的成型温度较宽,在流动状态下,温度的少许波动对注塑成型没有影响。 PE的热稳定性较好,一般在300度以下无明显的分解现象,对质量没什么影响。 PE的主要成型条件 料筒温度:料筒温度主要是与PE的密度高低和熔体流动速率大小有关,另外还与注塑机的类型和性能,一级塑件的形状有关。由于PE为结晶型聚合物,在熔融时晶粒要吸收一定热量,因此料筒温度应高于它的熔点10度。度于LDPE来说,料筒温度控制在140~200℃,HDPE的料筒温度控制在220℃,料筒后部取最小值,前端取最大值。 模具温度:模温对塑件的结晶状况有较大影响,模温高,熔体结晶度高,强度高,但收缩率也会增大。通常LDPE的模具温度控制在30℃~45℃,而HDPE的温度相应再高10~20℃。 注塑压力:提高注塑压力有利于熔料的充模,由于PE的流动性很好,因此除薄壁细长制品外,应该精良选择较低的注射压力,一般注射压力为50~100MPa。形状简单。壁后较大的塑件,注射压力可以低些,反之则高。 参考:https://www.360docs.net/doc/f911606809.html,/thread-49533-1-2.html 中国塑料网:https://www.360docs.net/doc/f911606809.html,/

注塑成型工艺流程及工艺参数

注塑成型工艺流程及工艺参数 塑件的注塑成型工艺过程主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。如图1-2所示,高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。λ 低速填充。如图1-3所示,热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。λ 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成型,保压阶段要一直持续到浇口固化封口为止,此时保压阶段的模腔压力达到最高值。 在保压阶段,由于压力相当高,塑料呈现部分可压缩特性。在压力较高区域,塑料较为密实,密度较高;在压力较低区域,塑料较为疏松,密度较低,因此造成密度分布随位置及时间发生变化。保压过程中塑料流速极低,流动不再起主导作用;压力为影响保压过程的主要因素。保压过程中塑料已经充满模腔,此时逐渐固化的熔体作为传递压力的介质。模腔中的压力借助塑料传递至模壁表面,有撑开模具的趋势,因此需要适当的锁模力进行锁模。涨模力在正常情形下会微微将模具撑开,对于模具的排气具有帮助作用;但若涨模力过大,易造成成型品毛边、溢料,甚至撑开模具。因此在选择注塑机时,应选择具有足够大锁模力的注塑机,以防止涨模现象并能有效进行保压。 3.冷却阶段 在注塑成型模具中,冷却系统的设计非常重要。这是因为成型塑料制品只有冷却固化到一定刚性,脱模后才能避免塑料制品因受到外力而产生变形。由于冷却时间占整个成型周期约70%~80%,因此设计良好的冷却系统可以大幅缩短成型时间,提高注塑生产率,降低成本。设计不当的冷却系统会使成型时间拉长,增加成本;冷却不均匀更会进一步造成塑料制品的翘曲变形。 根据实验,由熔体进入模具的热量大体分两部分散发,一部分有5%经辐射、对流传递到大气中,其余95%从熔体传导到模具。塑料制品在模具中由于冷却水管的作用,热量由模腔中的塑料通过热传导经模架传至冷却水管,再通过热对流被冷却液带走。少数未被冷却水带走的热量则继续在模具中传导,至接触外

PE塑料薄膜的吹膜成型工艺

PE塑料薄膜的吹膜成型工艺 塑料薄膜是常见的一种塑料制品,它可以由压延法、挤出法、吹塑等工艺方法生产,吹塑薄膜是将塑料原料通过挤 出机把原料熔融挤成薄管,然后趁热用压缩空气将它吹胀,经冷却定型后即得薄膜制品。 用吹塑工艺成型方法生产薄膜与其它工艺方法具有以下优点: 1、设备简单、投资少、收效快; 2、设备结构紧凑,占地面积小,厂房造价低; 3、薄膜经拉伸、吹胀,力学强度较高; 4、产品无边料、废料少、成本低; 5、辐度宽、焊缝少、易于制袋; 与其它成型工艺比其缺点如下: 1、薄膜厚度均匀度差; 2、生产线速度低,产量较低(对压延而言); 3、厚度一般在0.01∽0.25mm,折径100-5000mm; 吹塑薄膜其主要用原料:LDPE、HDPE、LLDPE、EVA、PVC、PP、PS、PA等。 二、聚乙烯吹塑薄膜成型工艺 吹塑薄膜工艺流程,物料塑化挤出,形成管坏吹胀成型;冷却、牵引、卷取。在吹塑薄膜成型过程中,根据挤出和牵 引方向的不同,可分为平吹、上吹、下吹三种,这是主要成型工艺也有特殊的吹塑法,如上挤上吹法。

1、平挤上吹法 该法是使用直角机头,即机头出料方向与挤出机垂直,挤出管坏向上,牵引至一定距离后,由人字板夹拢,所挤管状由 底部引入的压缩空气将它吹胀成泡管,并以压缩空气气量多少来控制它的横向尺寸,以牵引速度控制纵向尺寸,泡管经 冷却定型就可以得到吹塑薄膜。如图所示。适用于上吹法的主要塑料品种有PVC、PE、PS、HDPE。 2、平挤下吹法 该法使用直角机头,泡管从机头下方引出的流程称平挤下吹法,该法特别适宜于粘度小的原料及要求透明度高的塑料薄 膜。如PP、PA、PVDC(偏二氯乙烯)。如下图所示。 3、平挤平吹法 该法使用与挤出机螺杆同心的平直机头,泡管与机头中心线在同一水平面上的流程称平挤平吹法,该法只适用于吹制小 口径薄膜的产品,如LDPE、PVC、PS膜,平吹法也适用于吹制热收缩薄膜的生产。 以上三种工艺流程各有优缺点,现比较于表工艺流程优点缺点平挤上吹泡管挂在冷却管上,牵引稳定占地面积 小,操作方便易生产折径大,厚度较厚的薄膜要求厂房高、造价高不适宜加工流动性大的塑料不利于薄膜冷却,生 产效率低平挤下吹有利于薄膜冷却、生产效率较高能加工流动性较大的塑料挤出机离地面较高,操作不方便不宜 生产较薄的薄膜平挤平吹机头为中心式、结构简单、薄膜厚度较均匀操作方便、引膜容易吹胀比可以较大不适宜

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