多层共挤吹塑.ppt.ppt

,多层共挤吹塑,多层共挤中空吹塑的特点,多层共挤吹塑高阻隔性中空制品是通过复合模头把几种不同的原料挤出吹制成中空制品，达到容器对CO2、O2或汽油等的阻隔性能。采用共挤吹塑，把多种聚合物复合在一起，成型多层容器，在综合多种聚合物的优点，可以达到以下目的；,1、提高容器的阻渗性能（如阻氧、二氧化碳、湿气、香味与溶剂的渗透性）；2提高容器的强度、刚度、尺寸稳定性、透明度、柔软性或耐热性；3改善容器的表面性能；4在满足强度或使用性能的前提下，降低成本；5吸收紫外线；6可在不透明的容器上形成一条透明的视带，以观察容器内液体高度,多层吹塑中空制品的生产，主要是为了满足化妆品、药品和食品等对塑料包装容器阻透性、阻燃性、耐候性、隔热性、内外二色性和立体效应等的更高需求。例如外层为PVC而内层为PE的双层吹塑瓶，PVC外层能提供良好的阻透性、刚性、阻燃性和耐候性，而内层PE则使瓶对包装物无毒和优异的耐化学药品性。多层吹塑容器所用塑料的品种和必要的层数，应根据其使用的具体要求确定。当然制品层数愈多，型坯的制造就愈加困难，其生产成本也会愈高。,多层吹塑制品的典型应用是牛奶、天然果汁、茶、番茄酱、碳酸软饮料()和啤酒的包装。例如,3层容器用于超高温牛奶和的包装,而6层容器用于果汁的包装。多层吹塑的关键是控制各层树脂间的熔粘。,多层共挤吹塑制品的结构,多层共挤吹塑制品壁内的各层多数为各种不同的聚合物，一般来说可以分成三层（基层，功能层，黏合层）,1、基层；基层是多层复合结构主体，其厚度大，主要确定制品的强度、刚度与尺寸稳定性等，基层聚合物常用PE和PP，也用PVC、PET、PC、PA、EVA等。2、功能层；功能层多数为阻渗层，用于提高制品的使用温度与改善外观性能。功能层常用聚合物为EVOH、PVDF、PAN。也有用PA、PET、EVA。3、黏合层；当基层和功能层之间的粘合性能不良时，要用黏合剂是他们黏合，多层容器壁内各层之间的黏合既是重点又是难点。黏合常用的树脂有；马来酸酐、丙烯酸或丙烯酸酯接枝改性的PE或PP；直接合成的聚合物。,多层吹塑的种类,多层吹塑的关键是控制各层树脂间的熔粘，其粘接方法有两种：一是混入有粘结性能的数值，可是层 数减少而保持一定的强度；二是添设粘接层材料，但设备操作复杂。多层吹塑有：多层注坯吹塑 多层挤坯吹塑 多层共挤吹塑,多层注坯吹塑,多层注坯吹塑是在阳模上注射第一层后，改变模腔在第一层上再形成第二层，重复操作即可形成多层型坯，然后进行吹胀成型。多层注坯吹塑工艺特点是：无废边；瓶底无切割残痕；不需要热熔或化学作用即能制成多层容器。但成本较高，适合大批量、广口容器的生产。,多层挤坯吹塑,多层挤坯吹塑是指不同品种的塑料经多个挤出机塑化后，经特殊机头形成一个坯壁分层而又紧密粘接在一起的型坯，再送入吹塑模内吹胀而制得多层中空制品的技术。这种吹塑技术是在单层挤坯吹塑的基础上发展起来的，,多层共挤吹塑,其成型进程与单层挤坯吹塑大致相同，只是成型设备采用多个挤出机分别塑化不同品种的塑料，而所用机头应能挤出多层结构的管状物，三层管坯挤出设备如图所示。,1-油压缸 2-隔层3-挤出机 4-环状柱塞5-环状室6-机头7-三层芯模8-芯模,多层共挤吹塑常用材料性能,汽车用多层塑料油箱的吹塑成型,塑料油箱的优点,与金属燃油箱比较，塑料油箱具有多种优点，如质量轻、形状自由度大、研制周期短、费用低、方便汽车设计制造与改型、安全可靠性高、耐冲击、耐腐蚀、不爆炸等。,塑料油箱的性能要求,1、在一定条件下，从全车蒸发的碳化氢（HC）的发散量控制在0.1g/h下；2、在一定条件下，油箱受三角锥冲击时要务液漏及龟裂；3、将睡注入油箱加压时，要务漏液及龟裂；4、将汽油注入油箱住装满，从油箱下面点火时，要无燃料泄漏；5、将睡加入油箱后，放置在高温时，要务液漏的显著现象。,机头,用于汽车多层塑料燃油箱成型的多层共挤中空机与用于单层塑料燃油箱成型的储料式中空机所不同的是挤出系统和机头。多层共挤中空机机头及型坯的典型结构如图1所示，其型坯共有六层。从外分别是焊接层、回收料层、粘结层、阻隔层、粘结层、内 层,燃料油箱用树脂材料的选择,1、超高分子量聚乙烯；一般聚乙烯的重量平均分子量要在25万以上的MEHMW-PE才可使用于汽车燃料油箱、其分子量越大冲击强度就越大；密度越高、刚性及防止汽油透过性也有提高的倾向。并且这些原材料具有作为基础中空吹塑发制品的特性。2、气体阻隔性树脂；树脂的气体阻隔性是与气体的亲和性有关。分子构造越致密，气体的阻隔性就越高。目前可使用有较高气体阻隔性的乙烯与乙烯醇共聚的EVQH树脂。,3接合性树脂;由于MEHMW-PE与EVOH的接合性差，因此需要使用对两种树脂具有亲和性的结合树脂。目前有两种方法接合这两种树脂；A、掺混热熔合性树脂B、采用在各界层面熔融挤出接合材料层这里采用B方法使用在PE基体中共聚马来酸等、或接枝聚合，在PE分子链上赋予有结合性的官能团基。,成型方法,多层塑料燃料油箱可用多层型坯吹塑成型制造，多层坯的成型方法有用储料器的方式及连续多层方式两种，其差异如下；A、储料器方式是将分别用各熔融机熔融的各层树脂蓄留于各层的储料室；达到规定量之后用油缸挤出。B、连续多层方式可用于EVOH之类热稳定性较差的树脂，所以不需要储料缸,储料器方式,储料器方式的动作流程如下；1、MEHMW-PE熔体储存在主储料器头端的环口；2、防止企业剖透过的阻隔层树脂，以及接合层用的改性聚乙烯，分别储存于各服储料器；3各材料达到所定量以后，与主料的挤出相协调的储存于副储料器的阻隔层树脂及接合层树脂也同时挤出，由配置在至储料器头端下部流路中央的中心盘环，与分成内外层的主料河流可形成三种材料五层的型环。,连续多层方式,为了形成多层型坯结构，与储料器式大致相同，而且各层连续挤出。为了于较短的时间挤出型坯用的主材料、接合材料、阻隔材料，不设储料器，而成套式的构造，此方式以往因型坯受压力降特性的影响，用大型中空成型机成型有困难。近年来由于树脂的改善，连续多层方式已成为可能。其主要优点如下；因为不需要注射，所以可以不设置储料器头注射用油压缸等；,可以使用热稳定性差得树脂，例如用作阻隔层的EVOH；防透过性的材料容易实现薄壁化；可能添加飞边等粉碎材料或再生料。如上所述。因限制透过性法规日益严格，防透过性材料层来用热稳定性虽差，然而防透过性良好的EVOH取代PA，就十分需要用连续多层方式成型技术。,径向壁厚调整装置,复杂化进展，对于以往的仅挤出方向的壁厚控制，增设了与油箱本来的功能无关的其余部分壁厚，引起油箱的重量加重。因此，要求以降低成本为目标的减轻重量工作。为了减薄其余部分壁厚度，需要径向的壁厚控制。如果能够使径向的壁厚按需要调整，则可得到如下二优点：可以保持较厚及较薄部分的刚性、提高油箱强度；,因为可减小材料费、缩短冷却时间、缩短成型周期、提高生产性。径向调整装置是径向壁厚局部改变用的滑动环设在机头侧的环出口，由于使油压缸及杠杆驱动的滑动部分的机头及模芯的环状间隙部分变化，可能使油箱局部壁厚度减小,缩短成型周期,要提高生产性，就要缩短成型周期，主要方法如下；1、用模具冷却装置降低模具温度；2、降低型坯温度；3、采用吹胀气体循环回路；4、采用-35c的冷却气体吹胀；5、采用液态氮的冷却介质吹胀；,