塑料挤出成型 Plastics Extrusion Molding 项目 7 ：认识薄膜生产线任务 7-1 ：设计材料工艺及试开机运行

塑料挤出成型Plastics Extrusion Molding项目7：认识薄膜生产线任务7-1：设计材料工艺及试开机运行广东轻工职业技术学院轻化系高分子教研室广东轻工职业技术学院高分子教研室

项目7：认识薄膜生产线——主要训练过程 • 任务7-1: • 认识生产线，及拆装模头 • 任务7-2: • 设定材料工艺及试开机运行今天的任务：任务7-2 广东轻工职业技术学院高分子教研室

认识 薄膜就是这样一步一步制造出来的加热加料挤出提料喂辊充气调整卷取包装成品广东轻工职业技术学院高分子教研室

认识 1.加热　　通过加热器将挤出机和机头加热到所需的温度，并保温一段时间。 2.加料及挤出　　当挤出机和机头达到保温要求后，启动挤出机，向料斗加入少量的塑料（粉料或粒料），开始时螺杆以低速转动，当熔融料通过机头并吹胀成管泡后，逐渐提高螺杆转速，同时把料加满。 3.提料　　将通过机头的熔融物料汇集在一起，并将其提起，同时通人少量的空气，以防相互粘结。 4.喂辊　　将提起的管泡喂入夹辊，通过夹辊将管泡压成折膜．再通过导辊送至卷取装置。 5.充气　　塑料管泡喂辊后，即可将空气吹入管泡，直达到要求的幅宽为止。由于管泡中的空气被夹辊所封闭，几乎不渗透出去，因此，管泡中压力保持恒定。 6.调整　　薄膜的厚薄公差可通过口模间隙、冷却风环的风量以及牵引速度的调整而得到纠正，薄膜的幅宽公差主要通过充气吹胀的大小来调节。广东轻工职业技术学院高分子教研室

控制面板 电源及急停开关、料筒及模具的温度调节、螺杆转速调节、过载电流显示等具体布置虽有差别，但大同小异，你必须熟悉！广东轻工职业技术学院高分子教研室

1.任务告知： • 拟实现的能力目标： • 材料及加工工艺； • 生产线开机调试步骤； • 学习生产线开启和关闭的方法及应急处理； • 生产线调节方法； • 加工材料工艺参数设定； • 膜泡定型方法、冷却装置、牵引、堆放方法介绍；广东轻工职业技术学院高分子教研室

2.任务的引入 引导课文： 1.吹塑薄膜是怎样进行冷却定型的？ 2.吹塑薄膜的牵引、卷取装置及作用是怎样的？ 3.挤出吹塑薄膜生产线上人字板的作用是什么？ 4.成型PP、HDPE、LLDPE模头设计、牵引方式、膜泡形状等有何区别？ 5.挤出吹塑生产薄膜用上引法有什么特点？ 6.吹塑薄膜加工对挤出设备的要求是什么？ 7.吹塑薄膜对挤出机哪一段的功能要求更高？广东轻工职业技术学院高分子教研室

3.任务的实施 • 教学工厂->图书馆-上网等： • 认识生产线，及了解工艺过程，试开机。广东轻工职业技术学院高分子教研室

3.任务的实施 • 图书馆->上网设定材料工艺参数; • 教学工厂->试开机运行螺杆的结构广东轻工职业技术学院高分子教研室

3.任务的实施 • 生产工艺的设定广东轻工职业技术学院高分子教研室

4.任务深化 • HDPE与PP吹膜应注意什么问题？ • 容易产生哪些故障，怎样判断与排除？广东轻工职业技术学院高分子教研室

5.归纳总结 • 生产线开启关闭及调节能力； • 应急处理能力； • 工艺参数设定能力； • 定型装置调试能力； • 牵引装置调试能力； • 社会能力；广东轻工职业技术学院高分子教研室

6.拓展 • 拉伸比与吹胀比的控制方法及注意事项广东轻工职业技术学院高分子教研室

7.作业布置 • 查阅资料：吹膜工艺及挤出机，技术进展 • 布置学生整理粘贴板，写总结报告 • end 广东轻工职业技术学院高分子教研室

总结 • 成型工艺控制： • (1)温度控制 • 加工温度的设定，主要是控制物料在粘流态的最佳熔融粘度，以生产出合格的制品为基本原则。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。广东轻工职业技术学院高分子教研室

总结 控制温度的方式可分为两种：一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℃。一般说来，温度控制比较复杂，只有对物料的性能和加工条件充分了解，才能更好地掌握加热温度的控制。广东轻工职业技术学院高分子教研室

总结 • (2)吹胀比 • 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。 • 吹胀比的大小，不但直接决定薄膜的折径，而且影响薄膜的多种性能。因此，薄膜吹胀比的选择应从以上两个方向来考虑，同时，薄膜吹胀比还受到塑料自身性质（如分子量、结晶度、熔融张力等）的限制。表4-5列出了不同品种、不同用途薄膜的最佳吹胀比范围，可供参考。广东轻工职业技术学院高分子教研室

总结 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。广东轻工职业技术学院高分子教研室

总结 • (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。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。由式（4-6）可进一步计算拉伸比。广东轻工职业技术学院高分子教研室

总结 显而易见，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。广东轻工职业技术学院高分子教研室

总结 • (4)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。广东轻工职业技术学院高分子教研室

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