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生产包装容器不用愁 一文读懂中空吹塑技术
更新时间:2019-06-21 阅读次数:39

  中空吹塑是将挤出或注射成型所得的管坯置于模具中,在管坯中通入压缩空气将其吹胀,使之紧贴于模腔壁上,再经冷却脱模得到中空制品的成型方法。这种成型方法可生产瓶、壶、桶等各种包装容器,日常用品和儿童玩具等。

  一、吹塑原料

  用于中空吹塑的塑料品种有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、线形聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、醋酸纤维素和聚缩醛树脂等。高密度聚乙烯的消耗量占首位,广泛应用于食品、化工和处理液体的包装。高分子量聚乙烯适用于制造大型燃料醝罐和桶等。聚氯乙烯因为有较好的透明度和气密性,所以在化妆品和洗涤剂的包装方面得到普遍应用。随着无毒聚氯乙烯树脂和助剂的开发,以及拉伸吹塑技术的发展,聚氯乙烯容器在食品包装方面的用量迅速增加,并且已经开始用于啤酒和其它含有二氧化碳气体饮料的包装。线形聚酯材料是近几年进入中空吹塑领域的新型材料。由于其制品具有光泽的外观、优良的透明性、较高的力学强度和容器内物品保存性较好,废弃物焚烧处理时不污染环境等方面的优点,所以在包装瓶方面发展很快,尤其在耐压塑料食品容器方面的使用最为广泛。聚丙烯因其树脂的改性和加工技术的进步,使用量也逐年增加。

  二、工艺分类与特点

  中空吹塑技术

  1、根据管坯成型方法不同分类:挤出—吹塑:生产方法简单,产量高,精度低,应用较多。注射—吹塑:精度高,质量好,价高,适于批量大产品。

  2、根据成型工艺不同分类:

  普通吹塑

  拉伸吹塑:产品经拉伸,强度高,气密性好。挤出—拉伸—吹塑(简称挤—拉—吹)。注射—拉伸—吹塑(简称注—拉—吹)。

  3、根据管坯层数不同分类:

  单层吹塑

  多层吹塑:综合性能好,生产复杂,适于包装要求高的产品包装。

  三、影响因素

  1吹气压力:吹塑中,压缩空气有两个作用,一是使管坯胀大而紧贴模腔壁,形成需要的形状;二是起冷却作用。根据塑料品种和型坯温度的不同,空气压力也不一样,一般控制在0.2-0.7兆帕之间,最适宜的是能使制品在成型后外形、花纹等表露清晰的压力。对于粘度较低、容易变形的取较低值;对于粘度和模量较高的塑料取较高值;大容积和薄壁制品宜用较高压力;小容积和厚壁制品则使用较低压力。

  2、充气速度:为了缩短吹气时间,以利于制品获得较均匀的厚度和较好的表面,充气速度(单位时间内流过的空气体积)要尽可能大一些,但也不宜过大,否则会给制品带来不良影响:一是会在空气进口处造成真空,使这部分的型坯内陷,而当型坯完全吹胀时,内陷部分会形成横隔膜片;其次是口模部分的型坯有可能被极快的气流拉断,造成废品。为此需要加大吹管口径或适当降低充气速度。

  3、吹胀比:通常把制品的尺寸与型坯尺寸之比称为吹胀比。当型坯的尺寸和重量一定时,制品的尺寸越大,型坯的吹胀比也越大。根据塑料的品种、性质、制品的形状和尺寸以及型坯的尺寸等来决定吹胀比的大小。通常把吹胀比控制在2、4倍。

  4、模温和冷却时间:为保证制品质量,模具的温度应分布均匀,模温一般保持在20-50℃。模温过低,会使夹口处塑料的延伸性降低,不易吹胀,并使制品在此部分加厚,同时使成型因难,制品的轮廓和花纹等也不清楚。模温过高,冷却时间延长,生产周期加长。制品脱模变形,收缩增大。模温的高低取决于塑料的品种,当塑料的玻璃化温度较高时,可以采用较高的模温;反之,则尽可能降低模温。通常随着制品壁厚的增加,冷却时间延长。有时除对模具进行冷却外,还可对成型制品进行内部冷却,即向制品内部通入各种冷却介质(如液氮、二氧化碳等)进行直接冷却。

  5、成型周期:吹塑的周期包括挤出型坯、截取型坯、合模、吹气、冷却、放气、开横、取出制品(其后的修整,配套,包装另计)等过程。

  四、产品特点与应用

  中空吹塑技术

  LDPE:食品包装容器

  HDPE:商品容器

  超高分子量PE:大型容器、熔料罐

  PVC:矿泉水、洗涤剂瓶

  PP:薄壁瓶子

  PET:饮料瓶

  聚碳酸酯瓶可用于高温下灌装商品包装,但如将聚碳酸酯瓶用于盛装需要有良好阻隔性的碳酸饮料(需防止饮料中的二氧化碳逃逸)或食用油(防止氧气进入瓶中,以免食用油氧化、酸败),则不能很好地保护商品,得不到理想的包装效果。而采用普通聚酯拉伸瓶包装碳酸饮料,可有效地防止饮料中的二氧化碳逃逸(聚酯拉伸瓶的阻隔性能优良),将其用于食用油的包装,可延缓其的氧化变质(聚酎拉伸瓶阻隔的性能好,可有效地防止大气中的氧通过容器壁进入瓶中),但将其用于包装高溫填充的果汁商品,在高温填充时,聚酯拉伸瓶会发生严重变质而失去使用价值。聚乙烯瓶可以盛装酸碱之类的物质而不宜盛装苯、甲苯之类的有机溶剂(聚乙烯瓶溶胀强度明显下降或者有机溶剤通过容器壁逃逸)。尼龙容器虽不宜贮存酸碱之类的物质,但用于盛装苯、二甲苯之类的有机溶剂则十分合适。多层复合容器PE/PA/PE和PE单层容器,在外观上差不多完全相同,即使是塑料制品行业中的行家,也很难就外观上的不同将它们分开,但两种容器在性能上的差异却非常大,特别是对氧、二氧化碳、氮气以及有机溶剂的阻隔性能方面。