其它成型吹塑等.ppt

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1、第五章第五章 其它成型其它成型一、中空吹塑一、中空吹塑 BLOWMolding又称吸塑模塑又称吸塑模塑是制造空心塑料制品的成型方法。借鉴于玻璃容器吹制是制造空心塑料制品的成型方法。借鉴于玻璃容器吹制工艺。工艺。20世纪世纪30年代发展成为塑料吹塑技术。年代发展成为塑料吹塑技术。中空吹塑：借助气体压力使闭合在模具中的热熔塑料型中空吹塑：借助气体压力使闭合在模具中的热熔塑料型坯吸胀形成空心制品的工艺。坯吸胀形成空心制品的工艺。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型LDPE：食品包装容器食品包装容器HDPE：商品容器商品容器UHMWPE ：大型容器、料罐：大型容器、料罐P

2、VC：矿泉水、洗涤剂瓶矿泉水、洗涤剂瓶PP：薄壁瓶子薄壁瓶子PET：饮料瓶饮料瓶适用树脂：凡熔体流动速率在适用树脂：凡熔体流动速率在0.041.12g10min范围内。范围内。PE、PVC、PP、PS、EVA、PET、PC、PA1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型高密度聚乙烯的消耗量占首位。高密度聚乙烯的消耗量占首位。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

3、氯乙烯容器在食品包装方面的发，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。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。物品保存性较好。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。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。聚碳酸酯主要高温灌

4、装商品。聚碳酸酯主要高温灌装商品。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型根据管坯成型方法不同分类：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。注射吹塑：精度高，质量好，价高，适于批量大产品。根据成型工艺不同分类：根据成型工艺不同分类：普通吹塑：普通吹塑：拉伸吹塑：产品经拉伸，强度高，气密性好。拉伸吹塑：产品经拉伸，强度高，气密性好。挤出拉伸吹塑挤出拉伸吹塑(简称挤拉吹简称挤拉吹)注射拉伸吹塑注射拉伸吹塑(简称注拉吹简称注拉吹)根据管坯层数不同

5、分类：根据管坯层数不同分类：单层吹塑单层吹塑: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。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。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型挤出吹塑挤出吹塑挤出吹塑工艺过程包括：挤出吹塑工艺过程包括：挤出型坯。挤出型坯。型坯达到预定长度时，夹住型坯定位后合模。型坯达到预定长度时，夹住型坯定位后合模。型坯的头部成型或定径型坯的头部成型或定径。压缩空气导入型坯进行吹胀，使之紧贴模具型腔形成制品压缩空气导入型坯进行吹胀，使之紧贴模具型腔形成制品。制品在模具内冷却定型。制品在模具内冷却定型。开模脱出制品，对制品进行

6、修边、整饰。开模脱出制品，对制品进行修边、整饰。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型挤出吹塑的优点：挤出吹塑的优点：适用于多种塑料适用于多种塑料生产效率较高生产效率较高型坯温度比较均匀、制品破裂减少型坯温度比较均匀、制品破裂减少能能生产大型容器生产大型容器设备投资少设备投资少1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型原料的选择原料的选择首先要求原料的性能满足制品的使用要求，尤其是气密性首先要求原料的性能满足制品的使用要求，尤其是气密性和耐冲击性；其次是原料的加工性能必须符合吹塑工艺的要和耐冲击性；其次是原料的加工性能必须符合吹塑工艺的要求。

7、求。温度的控制温度的控制在挤出管坯过程中温度控制的精确度对于管坯质量影响很在挤出管坯过程中温度控制的精确度对于管坯质量影响很大。例如温度过低型坯表面粗糙，温度高表面光泽好，但下大。例如温度过低型坯表面粗糙，温度高表面光泽好，但下垂严重。在挤出聚氯乙烯等容易热降解的树脂时，还要注意垂严重。在挤出聚氯乙烯等容易热降解的树脂时，还要注意控制温度使其不超过降解温度。控制温度使其不超过降解温度。挤出吹塑工艺控制因素挤出吹塑工艺控制因素 1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型螺杆转速对挤出管坯的影响螺杆转速对挤出管坯的影响螺杆转速是影响管坯质量的一个重要因素。高的挤出速螺杆转速

8、是影响管坯质量的一个重要因素。高的挤出速度能够提高产量，减少型坯下垂，但是型坯表面质量下降。度能够提高产量，减少型坯下垂，但是型坯表面质量下降。尤其是剪切速率增大造成某些塑料，如高密度聚乙烯，可能尤其是剪切速率增大造成某些塑料，如高密度聚乙烯，可能出现熔体破裂现象。而且转速提高时大量摩擦热的产生使聚出现熔体破裂现象。而且转速提高时大量摩擦热的产生使聚氯乙烯等塑料有瞬间降解的危险。所以一般吹塑机都选用大氯乙烯等塑料有瞬间降解的危险。所以一般吹塑机都选用大一点的挤出装置，使螺杆转速在一点的挤出装置，使螺杆转速在70转转/分以下。分以下。口模对挤出管坯的影响口模对挤出管坯的影响口模是决定型坯尺寸及形

9、状的重要装置，所以要求内表口模是决定型坯尺寸及形状的重要装置，所以要求内表面光洁度应达到一定要求，尺寸必须按设计要求加工。口模面光洁度应达到一定要求，尺寸必须按设计要求加工。口模定型段尺寸一般可选用定型段尺寸一般可选用8倍口模芯棒之间隙数值。倍口模芯棒之间隙数值。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型吹气压力吹气压力吹塑中，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。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，根据塑料品种和型坯温度的不同，

10、空气压力也不一样，一般控制在一般控制在0.20.7兆帕之间，最适宜的是能使制品在成型兆帕之间，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。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小容积和厚壁制品则使用较低压力1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型充气速度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为了缩短吹气时间，以利于制品获得较均匀的厚度和较

11、好的表面，充气速度好的表面，充气速度(单位时间内流过的空气体积单位时间内流过的空气体积)要尽可能要尽可能大一些。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，吹胀时，内陷部分会形成横隔膜片；其次是口模部分的型坯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。径或适当降低充气速度。1/21/20231/21/

12、2023第五章第五章 其它成型其它成型模温和冷却时间模温和冷却时间为保证制品质量，模具的温度应分布均匀，模温一般保为保证制品质量，模具的温度应分布均匀，模温一般保持在持在2050。模温过低，会使夹口处塑料的延伸性降低，不易吹胀，并模温过低，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

13、璃化温度较高时，可以采用较高的模温；反之，则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。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部通入各种冷却介质(如液氮、二氧化碳等如液氮、二氧化碳等)进行直接冷却。进行直接冷却。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型吹胀比吹胀比通常把制品的尺寸与型坯尺寸之比称为吹胀比。当型坯通常把制品的尺寸与型坯尺寸之比称为吹胀比。

14、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尺寸等来决定吹胀比的大小。通常把吹胀比控制在24倍。倍。成型周期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、吹塑的周期包括挤出型坯、截取型坯、合模、吹气、冷却、放气、开模、取出制品放气、开模、取出制品(其后的修整，配套，包装另计其后的修整，配套，包装另计)等过等过程。程。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它

15、成型其它成型注射吹塑注射吹塑1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型适宜生产批量比较大的小型精致容器和广口容器，最适宜生产批量比较大的小型精致容器和广口容器，最大容积量大容积量4L。化装品、日用品、医药和食品包装。化装品、日用品、医药和食品包装。树脂：树脂：PP、PE、PS、SAN、PVC、PC等。等。优点：制品壁厚均匀一致，无需后处理，无合缝线、废优点：制品壁厚均匀一致，无需后处理，无合缝线、废边废料少。边废料少。缺点：一件制品两副模具，型坯需承受高压，模具成缺点：一件制品两副模具，型坯需承受高压，模具成本加大，不宜生产带把手的容器。本加大，不宜生产带把手的容器。1

16、/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型注射吹塑的树脂注射吹塑的树脂适合注射吹模的树脂应具有较高的分子量和熔融粘度，而适合注射吹模的树脂应具有较高的分子量和熔融粘度，而且熔体粘度受剪切速率及加工温度的影响较小，制品具有较好且熔体粘度受剪切速率及加工温度的影响较小，制品具有较好的冲击韧性，有合适的熔体延伸性能，以保证制品所有棱角都的冲击韧性，有合适的熔体延伸性能，以保证制品所有棱角都能均匀地呈现吹塑模腔的轮廓，不会出现壁厚明显偏薄薄厚不能均匀地呈现吹塑模腔的轮廓，不会出现壁厚明显偏薄薄厚不均。均。注射吹塑工艺控制因素注射吹塑工艺控制因素 1/21/20231/21/202

17、3第五章第五章 其它成型其它成型管坯温度与吹塑温度管坯温度与吹塑温度注射型坯时，管坯温度是关键，温度太高，熔料粘度注射型坯时，管坯温度是关键，温度太高，熔料粘度低易变形，使管坯在转移中出现厚度不均，影响吹塑制品低易变形，使管坯在转移中出现厚度不均，影响吹塑制品质量；温度太低，制品内常带有较多的内应力，使用中易质量；温度太低，制品内常带有较多的内应力，使用中易发生变形及应力破裂。发生变形及应力破裂。为能按要求选择模温，常配置模具油温调节器，由精为能按要求选择模温，常配置模具油温调节器，由精度较高的数字温控仪控制。度较高的数字温控仪控制。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其

18、它成型拉伸吹塑拉伸吹塑拉伸吹塑有热型坯法和冷型坯法，又称一步法和两步法。拉伸吹塑有热型坯法和冷型坯法，又称一步法和两步法。前者具有生产过程连续进行，自动化程度高，节省能量的优前者具有生产过程连续进行，自动化程度高，节省能量的优点，后者具有比较容易达到高产量的优点。点，后者具有比较容易达到高产量的优点。分为注吹拉和挤吹拉分为注吹拉和挤吹拉1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型拉伸吹塑工艺控制因素拉伸吹塑工艺控制因素原材料的选择：原材料的选择：由于拉伸制品要求具有较高的拉伸强度、由于拉伸制品要求具有较高的拉伸强度、冲击强度、刚性、透明度和光泽、对氧气、二氧化碳和水蒸冲击

19、强度、刚性、透明度和光泽、对氧气、二氧化碳和水蒸气的阻隔性。气的阻隔性。主要应用的材料有：主要应用的材料有：PET、PVC、PP、PC等。等。型坯成型：型坯成型：为了得到优良的制品，对型坯的要求是：透明为了得到优良的制品，对型坯的要求是：透明度高，均质，内部无应变、外观无缺点。度高，均质，内部无应变、外观无缺点。线形聚酯虽为结晶性树脂，但结晶速度较慢。在线形聚酯虽为结晶性树脂，但结晶速度较慢。在130220的范围内其结晶速度较快，而低于的范围内其结晶速度较快，而低于130时结晶较慢。时结晶较慢。还需注意树脂的干燥过程、干燥条件、模具温度、周围空气还需注意树脂的干燥过程、干燥条件、模具温度、周围

20、空气温度及成型过程中的颗粒处理等。温度及成型过程中的颗粒处理等。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型拉伸温度：各树脂有自己的适用范围。拉伸对线形聚酯和拉伸温度：各树脂有自己的适用范围。拉伸对线形聚酯和聚氯乙烯无定形型坯时，其拉伸温度以比玻璃化温度高聚氯乙烯无定形型坯时，其拉伸温度以比玻璃化温度高1040为宜。线形聚酯一般为为宜。线形聚酯一般为90110，聚氯乙烯一般为，聚氯乙烯一般为100140。对于拉伸聚丙烯那样的结晶性塑料的型坯时，其。对于拉伸聚丙烯那样的结晶性塑料的型坯时，其拉伸温度比熔点低拉伸温度比熔点低540较合适。一般为较合适。一般为150左右。拉伸左

21、右。拉伸温度过高，温度过高，取向取向取向取向不充分；拉伸温度过低，影响瓶子的不充分；拉伸温度过低，影响瓶子的透明度透明度透明度透明度。拉伸倍率：拉伸倍率直接影响瓶子的性能。拉伸倍率高，拉伸倍率：拉伸倍率直接影响瓶子的性能。拉伸倍率高，拉伸强度和冲击强度高，跌落强度也高。线形聚酯比聚氯乙拉伸强度和冲击强度高，跌落强度也高。线形聚酯比聚氯乙烯拉伸倍率高，这也是线形聚酯瓶强度高的原因。另外，拉烯拉伸倍率高，这也是线形聚酯瓶强度高的原因。另外，拉伸倍率高也能提高阻止气体渗透的性能。伸倍率高也能提高阻止气体渗透的性能。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型多层吹塑多层吹塑多层

22、结构有：尼龙聚烯烃、聚乙烯醇多层结构有：尼龙聚烯烃、聚乙烯醇/聚烯烃、聚乙聚烯烃、聚乙烯烯/聚氯乙烯聚乙烯、聚苯乙烯聚氯乙烯聚乙烯、聚苯乙烯/聚丙烯腈聚丙烯等。聚丙烯腈聚丙烯等。满足日益发展的化妆品、药品、食品包装对气密性要求满足日益发展的化妆品、药品、食品包装对气密性要求更高的需要。更高的需要。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型关键：控制各层树脂间的熔接。关键：控制各层树脂间的熔接。可采用可采用 混入黏结性树脂混入黏结性树脂 添设黏结材料层添设黏结材料层分为共挤出吹塑和多层注坯吹塑两种。分为共挤出吹塑和多层注坯吹塑两种。1/21/20231/21/2023第五

23、章第五章 其它成型其它成型 多层共挤出吹塑是选用两台以上的挤出机，将同种多层共挤出吹塑是选用两台以上的挤出机，将同种或异种塑料在不同的挤出机内熔融塑化后，在机头内复或异种塑料在不同的挤出机内熔融塑化后，在机头内复合、挤出、形成多层同心的复合型坯，经吹塑制造中空合、挤出、形成多层同心的复合型坯，经吹塑制造中空容器的技术。容器的技术。多层结构的材质选择多层结构的材质选择按照制品容量范围及性能要求，可生产按照制品容量范围及性能要求，可生产36层的层结构。层的层结构。层结构及树质选择原则如下：层结构及树质选择原则如下：阻隔层塑料可选用聚酰胺阻隔层塑料可选用聚酰胺(PA)、聚丙烯腈聚丙烯腈(PAN)或乙

24、烯或乙烯/乙烯醇共聚乙烯醇共聚物物(EVOH)；内壳层塑料可选用聚乙烯内壳层塑料可选用聚乙烯(PE)、聚丙烯聚丙烯(PP)或聚碳酸酯或聚碳酸酯(PC)；再生层可选用型坯的飞边和余料。其中内壳层、再生层或外表层的厚；再生层可选用型坯的飞边和余料。其中内壳层、再生层或外表层的厚度应大于粘结层和阻隔层。度应大于粘结层和阻隔层。多层共挤出吹塑多层共挤出吹塑1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型多层注坯吹塑多层注坯吹塑多层注坯吹塑工艺是在阳模上注射第一层后，改变多层注坯吹塑工艺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模腔在第一层上再形成第二

25、层，重复操作即可形成多层型坯，然后进行吹胀成型。型坯，然后进行吹胀成型。多层注坯吹塑工艺的特点是：无废边；瓶底无切割残多层注坯吹塑工艺的特点是：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。但是，痕；不需要热熔或化学作用即能制成多层容器。但是，设备成本较高，仅限于大批量、广口容器的生产。设备成本较高，仅限于大批量、广口容器的生产。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型多层共挤出拉伸吹塑多层共挤出拉伸吹塑采用双向拉伸吹塑制得的多层容器，解决了多种采用双向拉伸吹塑制得的多层容器，解决了多种性质完全不同的塑料的双向拉伸层间不发生剥离而制性质完全不同的塑料的

26、双向拉伸层间不发生剥离而制得满意的多层容器，是多层吹塑成型技术的新成就。得满意的多层容器，是多层吹塑成型技术的新成就。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型大型中空吹塑大型中空吹塑中空吹塑制品的容积超过中空吹塑制品的容积超过20L称为大型中空吹塑容器称为大型中空吹塑容器。超超高高相对分子量聚乙烯（相对分子量聚乙烯（UHMWPE）容积达容积达1003000L超大型的中空吹塑制品。超大型的中空吹塑制品。太阳能热水器、汽车用燃料油箱、各种液体贮存容器、太阳能热水器、汽车用燃料油箱、各种液体贮存容器、自来水压力装置容器、自来水压力装置容器、水处理槽罐等。水处理槽罐等。基本采

27、用挤出吹塑工艺。基本采用挤出吹塑工艺。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型塑料片材的热成型是将热塑性塑料片材夹在框架内加热塑料片材的热成型是将热塑性塑料片材夹在框架内加热至软化温度，在外力作用下至软化温度，在外力作用下(如用工具、柱塞、实心模具等如用工具、柱塞、实心模具等机械的方式，或用真空、压缩空气产生的气压差的气动方机械的方式，或用真空、压缩空气产生的气压差的气动方

28、式式)，使加热软化的片材压在模具的轮廓上冷却而制得制品，使加热软化的片材压在模具的轮廓上冷却而制得制品的一种方法。的一种方法。特点：热成型制品的特点是特点：热成型制品的特点是壁薄壁薄壁薄壁薄，表面积很大表面积很大表面积很大表面积很大，属于半，属于半壳性结构。壳性结构。制品的类型：杯、碟和其它日用器皿、医用器皿、电子制品的类型：杯、碟和其它日用器皿、医用器皿、电子仪表附件、收音机与电视机外壳、广告牌、浴缸、玩具、仪表附件、收音机与电视机外壳、广告牌、浴缸、玩具、帽盔、包装用具等；另外还有汽车部件、建筑构件、化工帽盔、包装用具等；另外还有汽车部件、建筑构件、化工设备、雷达罩和飞机舱罩等。设备、雷达

29、罩和飞机舱罩等。二、热成型二、热成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型热成型常用的塑料热成型常用的塑料1、硬质聚氯乙烯和软质聚氯乙烯，制品：浮图地图、帽盔、小型容、硬质聚氯乙烯和软质聚氯乙烯，制品：浮图地图、帽盔、小型容器、化工设备、垫子和皮夹。器、化工设备、垫子和皮夹。、聚乙烯、聚丙烯，制品：家庭家具、实验室用具、厨房用具、玩、聚乙烯、聚丙烯，制品：家庭家具、实验室用具、厨房用具、玩具、建筑构件、包装容器。具、建筑构件、包装容器。、聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS，制品：透明包装容器、文件盒、护罩；飞机、，制品：透明包装容器、文件盒、护罩；飞机、汽车和某些设备的部件

30、；冷藏货车的衬材、机器护罩、货运箱等。汽车和某些设备的部件；冷藏货车的衬材、机器护罩、货运箱等。、聚甲基丙烯酸酯，制品：飞机舱罩、各种灯罩、天花板。、聚甲基丙烯酸酯，制品：飞机舱罩、各种灯罩、天花板。、纤维素类，制品：透明包装容器和陈列用品。、纤维素类，制品：透明包装容器和陈列用品。、工程塑料，制品：聚碳酸酯，常用于制造飞机部件、仪表部件、工程塑料，制品：聚碳酸酯，常用于制造飞机部件、仪表部件、医疗器皿、化学实验室用具、照明部件及包装容器等；聚酰胺主要用医疗器皿、化学实验室用具、照明部件及包装容器等；聚酰胺主要用来包装鱼、肉等食品。来包装鱼、肉等食品。1/21/20231/21/2023第五章

31、第五章 其它成型其它成型在气体差压的作用下，加热至软化的片材紧贴模具，在气体差压的作用下，加热至软化的片材紧贴模具，冷却后得到制品。冷却后得到制品。由于差压形成的方法不同，差压成型可分为真空成由于差压形成的方法不同，差压成型可分为真空成型和加压成型。型和加压成型。差压成型差压成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型覆盖成型覆盖成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型柱塞助压真空成型柱塞助压真空成型柱塞助压

32、加压成型柱塞助压加压成型气胀助压真空成型气胀助压真空成型主要特点：能精确控制制品断面厚度，片材能够均主要特点：能精确控制制品断面厚度，片材能够均匀牵伸，制品的壁厚小，且重复性好，制品的力学匀牵伸，制品的壁厚小，且重复性好，制品的力学性能有方向性。性能有方向性。柱塞助压成型柱塞助压成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型真空回吸成型真空回吸成型气胀真空回吸成型气胀真空回吸成型推气真空回吸成型推气真空回吸成型回吸成型回吸成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型对模成型对模成型是采用两个彼此扣合的单模配对成型。是采用两个彼此扣合的单模配对成

33、型。双片成型双片成型两块已加热到足够温度塑料片材，放在半合模具模框上两块已加热到足够温度塑料片材，放在半合模具模框上夹紧吹针插入两片材之间，吹入压缩空气，同时两半合模夹紧吹针插入两片材之间，吹入压缩空气，同时两半合模抽气抽空贴合在两半合模内腔，经脱模修模得到制品。抽气抽空贴合在两半合模内腔，经脱模修模得到制品。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型热成型的设备热成型的设备1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型模具模具由于热成型工作压力不很高，因此对模具刚度的要比较由于热成型工作压力不很高，因此对模具刚度的要比较低，这样，用作制模的材料就不

34、限定用钢材。低，这样，用作制模的材料就不限定用钢材。常用的制模材料有：木材（硬木和压缩木料）、石膏、常用的制模材料有：木材（硬木和压缩木料）、石膏、塑料（酚醛、环氧树脂、聚酯、氨基等塑料）、铝和钢等。塑料（酚醛、环氧树脂、聚酯、氨基等塑料）、铝和钢等。选用制模材料的依据是制品的生产数量和质量。选用制模材料的依据是制品的生产数量和质量。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型工艺因素分析工艺因素分析1、加热、加热（1）片材厚度均匀，厚度差不大于）片材厚度均匀，厚度差不大于48（2）厚的片材采用双面加热）厚的片材采用双面加热（3）加热温度上限为不降解，下限为拉伸不出现应力

35、发白）加热温度上限为不降解，下限为拉伸不出现应力发白2、成型、成型注意控制制品厚度的均匀性。注意控制制品厚度的均匀性。3、冷却脱模、冷却脱模外冷和内冷结合，以外冷为主。冷却以不变形为原则。外冷和内冷结合，以外冷为主。冷却以不变形为原则。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型三、泡沫塑料成型三、泡沫塑料成型泡沫塑料是整体内含有无数微孔的塑料，它是以塑泡沫塑料是整体内含有无数微孔的塑料，它是以塑料构成连续相并以气体作为分散相的两相体系。采用不料构成连续相并以气体作为分散相的两相体系。采用不同的树脂和发泡方法，可制得性能各异的泡沫塑料。泡同的树脂和发泡方法，可制得性能各异

36、的泡沫塑料。泡沫塑料由于气相的存在，因而具有密度低、隔热保温、沫塑料由于气相的存在，因而具有密度低、隔热保温、吸音、防震等优点。大部分热塑性和热固性塑料都能制吸音、防震等优点。大部分热塑性和热固性塑料都能制成泡沫塑料。目前工业广泛应用的是聚乙烯、聚苯乙烯、成泡沫塑料。目前工业广泛应用的是聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯等做基材的热塑性树脂泡沫塑料，热固性树脂泡聚氨酯等做基材的热塑性树脂泡沫塑料，热固性树脂泡沫塑料亦有一定产量，但柔软性差，主要用作要求强度沫塑料亦有一定产量，但柔软性差，主要用作要求强度较高和阻燃性好的泡沫塑料制品。较高和阻燃性好的泡沫塑料制品。1/21/20231/21/2023第五章

37、第五章 其它成型其它成型泡沫塑料有多种分类方法。泡沫塑料有多种分类方法。泡沫塑料按其密度可分为泡沫塑料按其密度可分为泡沫塑料按其密度可分为泡沫塑料按其密度可分为：低发泡、中发泡和高发泡的泡沫塑料。密：低发泡、中发泡和高发泡的泡沫塑料。密度小于度小于0.1gcm3的称为高发泡泡沫塑料，密度在的称为高发泡泡沫塑料，密度在0.l0.4g/cm3之间称之间称为中发泡泡沫塑料，密度大于为中发泡泡沫塑料，密度大于0.4g/cm3的称为低发泡泡沫塑料。的称为低发泡泡沫塑料。泡沫塑料按其结构不同可分为泡沫塑料按其结构不同可分为泡沫塑料按其结构不同可分为泡沫塑料按其结构不同可分为：开孔型泡沫塑料和闭孔型泡沫塑料

38、。：开孔型泡沫塑料和闭孔型泡沫塑料。泡沫塑料内各个气孔是相互连通的称为开孔型泡沫塑料同，如果泡沫泡沫塑料内各个气孔是相互连通的称为开孔型泡沫塑料同，如果泡沫是互相分隔的，则称为闭孔型泡沫塑料。是互相分隔的，则称为闭孔型泡沫塑料。泡沫塑料按其硬度不同又可分为泡沫塑料按其硬度不同又可分为泡沫塑料按其硬度不同又可分为泡沫塑料按其硬度不同又可分为：软质泡沫塑料、半硬质泡沫塑料和：软质泡沫塑料、半硬质泡沫塑料和硬质泡沫塑料。如按弹性模量为标准，在硬质泡沫塑料。如按弹性模量为标准，在23和和5相对湿度时，弹相对湿度时，弹性模量高于性模量高于686MPa称为硬质泡沫塑料，弹性模量在称为硬质泡沫塑料，弹性模量

39、在68.6686MPa之之间称为半硬质泡沫塑料。弹性模量小于间称为半硬质泡沫塑料。弹性模量小于68.6MPa的称为软质泡沫塑料。的称为软质泡沫塑料。此外，还有此外，还有结构泡沫塑料和组合性泡沫塑料之称结构泡沫塑料和组合性泡沫塑料之称结构泡沫塑料和组合性泡沫塑料之称结构泡沫塑料和组合性泡沫塑料之称，前者具有不发泡或，前者具有不发泡或少发泡的皮层和发泡的芯层，后者则是把微小的中空玻璃、陶瓷微球少发泡的皮层和发泡的芯层，后者则是把微小的中空玻璃、陶瓷微球加入已含固化剂的树脂中，然后固化成型制得。加入已含固化剂的树脂中，然后固化成型制得。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成

40、型机械发泡法机械发泡法 此法是采用强烈地机械搅拌使空气卷入树脂乳液、悬浮液此法是采用强烈地机械搅拌使空气卷入树脂乳液、悬浮液或溶液中成为均匀的泡沫体，然后再经过物理或化学变化使或溶液中成为均匀的泡沫体，然后再经过物理或化学变化使之胶凝，固化成为泡沫塑科。为缩短时间可通入空气和加入之胶凝，固化成为泡沫塑科。为缩短时间可通入空气和加入乳化剂或表面活性剂。常用该法生产的有聚甲醛、聚乙烯醇乳化剂或表面活性剂。常用该法生产的有聚甲醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚醋酸乙烯、聚氯乙烯溶胶等泡沫塑料。缩甲醛、聚醋酸乙烯、聚氯乙烯溶胶等泡沫塑料。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型物理发泡法

41、物理发泡法是指利用物理原理发泡的方法，包括以下三种：是指利用物理原理发泡的方法，包括以下三种：在加压下把惰性气体压入熔融聚合物或糊状复合物中，然后降低压力，在加压下把惰性气体压入熔融聚合物或糊状复合物中，然后降低压力，升高温度，使溶解的气体释放膨胀而发泡。目前聚氯乙烯和聚乙烯泡沫塑科升高温度，使溶解的气体释放膨胀而发泡。目前聚氯乙烯和聚乙烯泡沫塑科等有用这种方法生产的。优点是气体在发泡后不会留下残渣，不影响泡沫塑等有用这种方法生产的。优点是气体在发泡后不会留下残渣，不影响泡沫塑料的性能和使用。缺点是需要高的压力和比较复杂的高压设备。料的性能和使用。缺点是需要高的压力和比较复杂的高压设备。利用低

42、沸点液体蒸发气化而发泡。把低沸点液体压入聚合物中或在一定利用低沸点液体蒸发气化而发泡。把低沸点液体压入聚合物中或在一定的压力、温度下，使液体溶入聚合物颗粒中，然后将聚合物加热软化，液体的压力、温度下，使液体溶入聚合物颗粒中，然后将聚合物加热软化，液体也随之蒸发气化而发泡，此法又称为可发性珠粒法。目前采用该法生产的有也随之蒸发气化而发泡，此法又称为可发性珠粒法。目前采用该法生产的有聚苯乙烯泡沫塑料和交联聚乙烯泡沫塑料。作发泡剂用的低沸点液体有：脂聚苯乙烯泡沫塑料和交联聚乙烯泡沫塑料。作发泡剂用的低沸点液体有：脂肪族烃类肪族烃类(丁烷、戊烷等丁烷、戊烷等)。含氯脂肪族烃类。含氯脂肪族烃类(如二氯甲

43、烷如二氯甲烷)和含氟脂肪族烃类和含氟脂肪族烃类(如如F11，F12，F114等等)。此外，脂环烃类、芳香烃类、醇类、醚类、。此外，脂环烃类、芳香烃类、醇类、醚类、酮类和醛类等也可使用。常用低沸点液体发泡剂的。酮类和醛类等也可使用。常用低沸点液体发泡剂的。在塑料中加入中空微球后经固化而制成泡沫塑料。此种泡沫塑料称为组在塑料中加入中空微球后经固化而制成泡沫塑料。此种泡沫塑料称为组合泡沫塑料。合泡沫塑料。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型PSPS物理发泡物理发泡物理发泡物理发泡聚苯乙烯泡沫塑料的成型方法很多，主要有模压法、可聚苯乙烯泡沫塑料的成型方法很多，主要有模压法

44、、可发性珠粒法和挤出发泡法。模压法是采用乳液法聚苯乙烯和发性珠粒法和挤出发泡法。模压法是采用乳液法聚苯乙烯和热分解型发泡剂制得，是早期使用的方法，现在用的很少。热分解型发泡剂制得，是早期使用的方法，现在用的很少。目前大且使用的是可发性珠粒法和挤出发泡法。目前大且使用的是可发性珠粒法和挤出发泡法。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型化学发泡法化学发泡法发泡气体是由混合原料中的某些组分在成型过程中发生的化学作用而产生的。包括发泡气体是由混合原料中的某些组分在成型过程中发生的化学作用而产生的。包括以下两种

45、。以下两种。发泡气体是由加入的热分解型发泡剂受热分解而产生的，这种发泡剂称为化学发发泡气体是由加入的热分解型发泡剂受热分解而产生的，这种发泡剂称为化学发泡剂。常见的有碳酸氯钠、碳酸铵、偶氮二甲酰胺泡剂。常见的有碳酸氯钠、碳酸铵、偶氮二甲酰胺(俗称俗称A发泡剂发泡剂)、偶氮二异丁腈等。、偶氮二异丁腈等。化学发泡剂的分解温度和发气量，决定其在某一塑料中的应用。理想的分解型发泡剂化学发泡剂的分解温度和发气量，决定其在某一塑料中的应用。理想的分解型发泡剂应具有以下性能：应具有以下性能：发泡剂分解温度范围应比较狭窄稳定；发泡剂分解温度范围应比较狭窄稳定；释放气体的速率必须能控制并且应合理地快速；释放气体

46、的速率必须能控制并且应合理地快速；放出的气体应无毒、无腐蚀性和具有难燃性；放出的气体应无毒、无腐蚀性和具有难燃性；发泡剂分解时不应大量放热；发泡剂分解时不应大量放热；发泡剂在树脂中具有良好的分散性；发泡剂在树脂中具有良好的分散性；价廉，在运输和贮藏中稳定；价廉，在运输和贮藏中稳定；发泡剂及其分解残余物应无色、对发泡聚合物的物理和化学性能无影响；发泡剂及其分解残余物应无色、对发泡聚合物的物理和化学性能无影响；发泡剂分解时的发气量应较大。发泡剂分解时的发气量应较大。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型发泡组分间相互作用产生气体的化学发泡法。发泡组分间相互作用产生气体的

47、化学发泡法。此法是利用发泡体系中的两个或多个组分之间发生此法是利用发泡体系中的两个或多个组分之间发生化学反应，生成惰性气体化学反应，生成惰性气体(如二氧化碳或氮气如二氧化碳或氮气)而使聚合而使聚合物膨胀发泡。发泡过程中为控制聚合反应和发泡反应平物膨胀发泡。发泡过程中为控制聚合反应和发泡反应平衡进行，保证制品有较好的质量，尚需加入少量催化剂衡进行，保证制品有较好的质量，尚需加入少量催化剂和泡沫稳定剂和泡沫稳定剂(或称表面活性剂或称表面活性剂)。聚氨酯泡沫塑料常用此法生产。聚氨酯泡沫塑料常用此法生产。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型PVC化学发泡化学发泡聚氯乙烯泡

48、沫塑料按其配方和成型方法不同可制成为软聚氯乙烯泡沫塑料按其配方和成型方法不同可制成为软质和硬质两种。软质泡沫塑料在配制时加入较多的增塑剂，质和硬质两种。软质泡沫塑料在配制时加入较多的增塑剂，成型后具有一定的柔软性。而硬质聚氯乙烯泡沫塑料在配制成型后具有一定的柔软性。而硬质聚氯乙烯泡沫塑料在配制时加入溶剂将树脂溶解，成型过程中溶剂受热挥发而成为质时加入溶剂将树脂溶解，成型过程中溶剂受热挥发而成为质地坚硬的泡沫制品。地坚硬的泡沫制品。1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型1/21/20231/21/2023第五章第五章 其它成型其它成型聚乙烯泡沫塑料具有密度低、耐低温及

49、抗化学性能优良等优点，并聚乙烯泡沫塑料具有密度低、耐低温及抗化学性能优良等优点，并具有一定的力学强度，可用作日用品、精密仪器的包装材料，保温材料具有一定的力学强度，可用作日用品、精密仪器的包装材料，保温材料和水上漂浮材料等。高发泡聚乙烯钙塑材料广泛用于建筑装饰，近年来和水上漂浮材料等。高发泡聚乙烯钙塑材料广泛用于建筑装饰，近年来聚乙烯泡沫塑料的用途日渐扩大，发展速度较快。聚乙烯泡沫塑料的用途日渐扩大，发展速度较快。聚乙烯是结晶聚合物，在结晶熔融温度以下几乎不流动，而在熔融温聚乙烯是结晶聚合物，在结晶熔融温度以下几乎不流动，而在熔融温度以上其熔融粘度急剧下降，发泡过程中产生的气体很难包住。此外，

50、度以上其熔融粘度急剧下降，发泡过程中产生的气体很难包住。此外，聚乙烯从熔融态转变为结晶态要放出大量的结晶热，而熔融聚乙烯的比聚乙烯从熔融态转变为结晶态要放出大量的结晶热，而熔融聚乙烯的比热较大，因此从熔融状态转变到固体状态的时间比较长，加上聚乙烯的热较大，因此从熔融状态转变到固体状态的时间比较长，加上聚乙烯的透气率较高，这样既使得发泡气体易于逃逸，适于发泡的温度范围较窄，透气率较高，这样既使得发泡气体易于逃逸，适于发泡的温度范围较窄，因此聚乙烯泡沫塑料的研制工作较晚。除挤出发泡制得无交联的高倍率因此聚乙烯泡沫塑料的研制工作较晚。除挤出发泡制得无交联的高倍率发泡材料外，欲制得更高发泡倍效的泡沫塑