塑料中空制品挤出拉伸吹塑成型有哪些工艺条件要求?
塑料中空制品挤出拉伸吹塑成型,主要工序有:原料塑化、型坯成型、型坯预热处理、拉伸吹塑和制品冷却定型等。(1)拉伸温度。①非结晶型聚合物拉伸温度。不同塑料品种成型中空制品时,由于其分子结构的不同,则拉伸温度也就各有要求。 如聚氯乙烯树脂和聚丙烯树脂,它们的分子定向,是必须在高弹性状态下进行拉伸才可行。聚丙烯腈树脂的拉伸温度为120℃,聚氯乙烯树脂的拉伸温度为90℃,在这个温度条件下可使其分子链或链段局部定向,得到较高透明度和光泽度制品,而其抗冲击性及耐环境应力开裂性也得到明显改善。 采用热坯法吹塑成型时,PVC型坯温度需从190℃降至90℃;聚丙烯腈型坯需从230℃降温至120℃,才可进...全部
塑料中空制品挤出拉伸吹塑成型,主要工序有:原料塑化、型坯成型、型坯预热处理、拉伸吹塑和制品冷却定型等。(1)拉伸温度。①非结晶型聚合物拉伸温度。不同塑料品种成型中空制品时,由于其分子结构的不同,则拉伸温度也就各有要求。
如聚氯乙烯树脂和聚丙烯树脂,它们的分子定向,是必须在高弹性状态下进行拉伸才可行。聚丙烯腈树脂的拉伸温度为120℃,聚氯乙烯树脂的拉伸温度为90℃,在这个温度条件下可使其分子链或链段局部定向,得到较高透明度和光泽度制品,而其抗冲击性及耐环境应力开裂性也得到明显改善。
采用热坯法吹塑成型时,PVC型坯温度需从190℃降至90℃;聚丙烯腈型坯需从230℃降温至120℃,才可进行拉伸。而冷坯法生产时,则需先把型坯加热至此温度后再进行拉伸。②结晶型聚合物拉伸温度。
结晶型聚合物的拉伸过程要比非结晶型聚合物的拉伸过程复杂些,它既包括结晶,又包括分子链取向。如聚丙烯、热塑性聚酯和高密度聚乙烯,它不像聚氯乙烯和聚丙烯腈,从熔体成型温度降至拉伸温度后即可进行拉伸。
结晶型聚合物只有在生成晶体后拉伸是其有效性的基本要求,如果聚丙烯、热塑性聚酯和高密度聚乙烯在没有生成晶体时就进行拉伸,选择的拉伸温度即使是最佳温度,也不会产生拉伸效果。所以,对于结晶型聚合物的拉伸温度选择,应在该原料的玻璃化转变温度和结晶温度之间。
即聚丙烯的拉伸温度应为150℃;热塑性聚 酯的拉伸温度应为105℃,也可在88-105℃温度范围内按制品要求选择拉伸温度。选用较低温度拉伸时,拉伸应力大,易出现应力发白现象;选用较高温度拉伸时,其制品的耐热性会好些,但会出现结晶雾状。
聚丙烯型坯的拉伸,首先必须使挤出的型坯温度由210一230℃迅速降至90~105℃的结晶温度,以抑制大体积球晶的形成。这是由于聚丙烯制品的力学性能,基本上是由其晶体部分的结构来决定,所以,只有通过控制型坯在冷却过程中形成的晶体结构形状和定向,再经过拉伸,才能达到制品性能的改善,拉伸时,再把型坯温度加热至晶体熔点以下的拉伸温度(150℃)。
注意:不同牌号的聚丙烯拉伸温度也不相同;加热型坯要迅速达到拉伸温度;拉伸温度要严格控制,误差仅为±1℃;型坯各部位加热温度要均匀。对于冷坯法型坯的加热拉伸温度控制要求,同样也要严格按上述注意事项要求处置。
(2)拉伸比。拉伸比是指型坯尺寸与拉伸后的型坯尺寸之比,也可理解为某一制品的原始尺寸与变化后的尺寸之比。制品的拉伸比提高,则其性能也随着拉伸比的增加而得到 改善。对于应用条件要求不同的制品,其拉伸比可按下列方式选择;比;用于有堆叠性能要求的中空制品,其轴向拉伸比应大于径向拉伸比。
中空制品成型中有一定的拉伸比,不仅其力学性能得到改善,同时还可以提高其耐溶剂性及表面光泽等,相应的还可减少制品的壁厚、质量和降低生产成本。(3)拉伸与冷却速度。型坯拉伸吹胀制品时,要在保持一定速度下进行,这样可避免分子取向的松弛;但也不能过快,否则会破坏聚合物结构,造成制品出现一些微小裂纹等缺陷。
型坯吹胀可采用一次直接吹塑成型,也可在预吹阶段后再吹胀型坯成型。吹胀用压缩空气压力,一般比挤出或注塑压力高。拉伸吹胀成型的制品,在成型模具内要尽快冷却,以使定向分子稳定,不易松弛,这样也可缩短制品生产周期。
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