在(zài)目前全球塑(sù)料包裝膜市場(chǎng)上(shàng),帶有尼龍的多層共擠膜比例越來(lái)越高,現在(zài)歐美、日本等地的尼龍消耗量每年增長(zhǎng)10%以上,在中國(guó)的消耗量每年增長30%,而(ér)尼龍在多層共擠(jǐ)高阻隔性包裝膜成分中隻占10%~15%,可見這種包裝膜在日常生活中使用量越來越大,而且(qiě)還會更加普及(jí),它可以使(shǐ)各種食品的保質期延(yán)長(zhǎng)兩倍以上,生產高檔塑(sù)料包裝(zhuāng)膜定行業在目前和未來十年裏,都是(shì)極具發展潛力的。
吹(chuī)膜(mó)機組主(zhǔ)要有幾(jǐ)部分組成,如擠出機(jī)、機頭、風環內冷、牽引及其收卷等,一套質量好的吹膜機組要求從擠(jǐ)出(chū)直到收卷的整個過程都不能(néng)的缺(quē)陷,如果其中任何一個環節的設計原理和(hé)製造質量出現問題(tí),生產(chǎn)出來的製品質量(liàng)就會降低很多,即影響使用(yòng)又影響銷路,這個問題應當(dāng)引起重視。
從中國吹膜機製造的現狀可以(yǐ)看出,技術(shù)含量低是一項最大的問題,吹膜機的技術水平直接影響到製品的(de)質量,這(zhè)就是為什麽眾多有實力的廠家不(bú)得購買國外的先進設備,但是高昂的設備價格提高了生產的成本,在市場上競爭(zhēng)能力受到了影響。按照技術難度和重要(yào)程度來分,歐美一些發達國家將機頭和收卷的技(jì)術就放在首要位置,另外在吹膜工藝上也力求(qiú)改進,使製品的質量不斷提高,然而(ér),中國與其他國家在國情上(shàng)有很大的(de)不同點,改進的項(xiàng)目太多了,會使生產成本增加(jiā)很多,但是製品的質量提高不大,午夜亚欧一区應當針對中國的國情進行必要的改進(jìn),同時又要保證逐漸降低(dī)成(chéng)本,擴大銷路。
2 多層共擠吹膜技術的特點
多層共擠膜機組中有很(hěn)多技術在(zài)中國已經得到(dào)很好的運(yùn)用與發展,例如擠出機技(jì)術,按照目(mù)前中國所使用的情況已經完全達到要求了,人們(men)對它的投入較大,取得的成果喜人,在行業裏,人們稱之為主機,而其餘部分則稱為輔機,恰恰是這些輔機技(jì)術的改進,極大地提(tí)高了製品的質量。
(1)多層共(gòng)擠機頭 目前中國(guó)的(de)業內人士都知道多層共擠機頭有很多(duō)種(zhǒng)類,國內各類(lèi)文獻介紹也很(hěn)多,但是由於地域的局限性,所寫的內容不夠詳細和準確,本文在此介紹一種多流道(dào)平麵(miàn)疊加式機(jī)頭。
照片中顯示的是五層共擠雙流平麵疊加式機頭,它是由碟形片疊(dié)加而成(chéng)的,每層碟形片有兩個進料口,可以擠出兩層薄膜,使每(měi)一層受熱均勻,有(yǒu)效改善塑化性能,所以,這種(zhǒng)五層共擠的疊加機頭吹製出來的膜可以獲得(dé)十層的效果,製品厚度的誤差在5%以內。碟與碟(dié)之間(jiān)加有隔(gé)熱層,可以單(dān)獨控(kòng)製每一層機頭的溫(wēn)度,相鄰層之間溫度之差可高達80℃。根據不同的生產要求。可以撤走、增加或重新布置各層機頭(tóu),增減容易,節省(shěng)費用。整個機(jī)頭全部采用38CrMoAIA材料製成,具有良好的熱穩定性,經過特殊(shū)的熱處理工序,內部(bù)電鍍(dù)拋光的加工手段,保證(zhèng)了薄膜的強度,節省原料,而且改善塑(sù)化性能,提高產品質量。經測定,同樣(yàng)厚度的包裝膜,這種多層共擠(jǐ)膜強度高於同類複合膜30%,在(zài)相同的強(qiáng)度條件下,這種多(duō)層共擠膜要比同類複(fù)合(hé)膜節(jiē)省原料20%以上。
與錐形疊加機頭相比,在相同條件下(xià),平(píng)麵疊加式機頭結構緊湊,它的實際高度隻有錐形疊加機頭的60%,提(tí)高了塔架的有效高度,在七層(céng)和九(jiǔ)層共擠吹膜機組中,這種機頭(tóu)就有了絕對的優勢;
業內人士都(dōu)知道(dào),在多層共擠吹膜工藝中,LDPE和PA的塑化溫度相差很大,隻有能夠獨立(lì)加熱的機頭才可(kě)以生產,錐形疊加機頭表麵上(shàng)可以獨立加熱,但細細分析又有些(xiē)不妥,通過剖麵圖可以看出,它的圓柱部分(fèn)是相對(duì)獨立的,但是其圓錐部分已經(jīng)插入到另外一層(céng)的圓柱體中,理論上已經受到另外一層加熱溫度的影響了,況且,在長期生產過程中,金屬的熱傳導會使各層錐形疊片(piàn)溫度互(hù)相幹擾,趨(qū)於一致,必須增加隔熱層才能保證相鄰兩種材料的(de)溫度差。這種設計思想在平麵疊加式機頭體現的非常明顯。
由於平麵(miàn)疊加式機頭采用側麵進料(liào),機頭內流道拐點少,沒有死點,頻(pín)繁停機和(hé)開機時絕不會有糊料現象,特別是吹製尼龍(lóng)這種材料的時候(hòu),它的優越性(xìng)是無與倫比的,這種機頭的設計(jì)理論已經超出了傳統(tǒng)思(sī)想觀念(niàn),是理論上的一種飛躍。
(2)自動收卷機(jī)
收(shōu)卷機從名義上分(fèn)類有兩(liǎng)種,一種是表麵摩擦式收卷機,另外一種是轉位式(shì)中心收卷機;針對不同的品種,又(yòu)出現了帶中心輔助卷曲的表麵摩擦式(shì)收卷機、間隙式表麵摩擦收卷機以及帶有(yǒu)表麵摩擦輔助的中心式收卷機、間隙式中心轉位收(shōu)卷機等等。
這種收卷機在市場上使用得最為(wéi)廣泛,它的技術要點就是(shì)張力控製和薄膜展平。展平技術在(zài)收卷中極其重要,一套合理的展平機構甚至(zhì)可以彌補機組中(zhōng)的(de)某些缺陷,需要指出的是,展平機構的功能範圍是(shì)有限的,在這個範圍之外薄膜會恢複(fù)到展平前(qián)的狀(zhuàng)態,因此,在上牽引和下牽引之間設置展平裝置的想法是錯誤的,它不但增加成本,而且(qiě)會損壞薄膜,最終(zhōng)還沒有起到作用,這套機構隻能在卷曲輥之前使用。目前國產的收卷機(jī)上(shàng)設置的展平機構無(wú)一例(lì)外都是不合理的,展平機構的(de)技術要點在於薄膜的角度、機構的(de)位置和彎曲的弧度,這是一(yī)點都不(bú)能錯的,盡管(guǎn)如此,薄膜的折徑(jìng)對展平的效果有很(hěn)大影響,折徑越(yuè)小,展平效果就會越好,當薄膜的厚度(dù)與層數增加並經過擦邊或折疊(dié)時,可以(yǐ)去掉展平機構。
張力控製要求與薄膜的厚度、層數和膜卷的直徑有關係,由於機械化水平的提高,歐美國家的滿卷直徑一般為1200mm,隨著張力控製理論的提高,也有幾家收卷到直徑1500 mm。在(zài)單層(céng)薄(báo)膜滿卷直徑小(xiǎo)於1000mm時,一般都采用恒定的張力控製.滿卷直徑太大的單層或者(zhě)多層卷曲,應該采(cǎi)用曲線(xiàn)張力控製,張力大(dà)小隨著直徑來變化。張(zhāng)力控製機構(gòu)的靈敏度就應該更高,反之亦然,當薄膜的厚度和(hé)層數增加並經過擦邊或(huò)折疊時,這種表麵摩擦式(shì)收卷機就(jiù)必須附(fù)加中心(xīn)輔助卷曲機構了。
這是一台用於大棚膜和土(tǔ)工膜卷曲的帶(dài)中心輔助卷曲的表麵摩擦式收卷機,首先明確的(de)是,這種收卷(juàn)機對張力控製(zhì)的精度和(hé)靈敏度要求都不高,不過,這種薄膜在卷曲時張力還是很大的(de),有時大到出現打滑(huá)現象,這裏摩擦卷是主(zhǔ)要的,中心卷起到輔助作用,單是中心卷的扭矩(jǔ)不足以卷起如此大的膜卷,隻(zhī)起到收緊卷芯的功(gōng)能,以保證膜卷的(de)完美。同樣道理(lǐ),帶有表麵摩擦輔助的中心式收(shōu)卷(juàn)機是(shì)以中心收卷為主,表麵摩擦收卷為輔以幫助增加(jiā)動力。
這種收卷機主要用於膜厚較小,卷徑也小的場合,它是最大(dà)滿卷直徑不宜超過400mm,其主要技(jì)術除(chú)了展平和(hé)張力控製以外(wài),還需要有一個橡膠壓輥靠在膜卷上,因此,多數情況下,它的收卷效果要好於摩擦式(shì)收卷機。需要注意的是,在卷曲很薄的薄膜如香煙膜等,每一個輥都必須有動力(lì),防止拉傷薄膜。(圖五)右側的照片就是這樣一種收卷(juàn)機。國內用來卷曲地膜的八輥摩擦卷取是不能用來收卷包裝膜的。
(3)吹膜工藝的(de)改進
吹膜(mó)工藝主要指吹膜生產中的(de)一些主(zhǔ)要步驟,如擠出、成型、冷卻、牽引和收卷等,它(tā)們的主要目的是為了保(bǎo)證製品的(de)質量和產量,說到產量,它是降低生產成本的一個(gè)重要因素,影響(xiǎng)產量的因素有很多,但是增大擠出量、提高牽引速度已經是輕而易舉的事,最主要的因素當屬機頭的設計(jì)加工水平。本文提到的多層平麵疊加機頭由於擠出層數多出一倍,吸熱麵積就大,塑化效果好,自然就會提高(gāo)質(zhì)量,輔之以冷卻技術的提高,產量可以提高50%。
所謂冷卻技術,就會讓人想到(dào)風環和內冷以及冷(lěng)水(shuǐ)機組,這都已經(jīng)是普遍使(shǐ)用的技術了,人們多想到這(zhè)些(xiē)技術可以提高產量(liàng),但(dàn)是用它來提高質量的人並不多,北美使用冷卻技術(shù)主(zhǔ)要(yào)是為了提高質(zhì)量,他(tā)們用乙二醇製冷機組來替代冷水機組,提出風(fēng)環和內冷的出口溫度要達到50℃,目的是(shì)提高(gāo)冷卻和結晶速度,這樣就會提高製(zhì)品的透明(míng)度、強度和(hé)韌性,也(yě)就是(shì)提高經濟效益。在(zài)冷卻方(fāng)式中,水冷的效果是(shì)最(zuì)好(hǎo)的,然而從衛生角度考慮,醫用膜和食品包裝(zhuāng)膜不允(yǔn)許使用水(shuǐ)冷,即使流(liú)延裏的冷水輥都是不可以使用的,因為室內空氣與冷卻(què)水的溫度差異(yì),會使冷卻輥的表麵凝結水(shuǐ)汽,不符合衛生要求(qiú),由此可以看(kàn)出,製品(pǐn)的生產車間也必須滿(mǎn)足這些衛生要求。
由於(yú)平麵疊加機頭(tóu)從側麵進料(liào),因此(cǐ)機頭(tóu)無法旋轉,隻好采用上牽引旋轉,上牽引旋轉在世界上也分幾種,雖(suī)然外形不(bú)盡相同,但是(shì)工作都(dōu)很可靠,由於旋轉原理自身的影響,薄(báo)膜會產(chǎn)生周期性偏移,如果收卷時不進行切邊的話,就要加上電子糾偏裝置。
北美還有一種紅外線測厚技術,通過(guò)機頭的局部(bù)加熱,來提高薄膜的均(jun1)勻度,它號稱可以將製品的厚度(dù)誤差控(kòng)製在3.5%以內,對於這項技術午夜亚欧一区應當辯證來看,首先,在設備、環境等的綜合影響之下,午夜亚欧一区是否能夠生產出誤差3.5%以內的製品?另外,在保證5%誤差(chà)的基礎上,設(shè)備增加十(shí)萬美金獲得這樣的成績(jì)在消費市場(chǎng)上必要性如何?這(zhè)都是用戶們應當考慮的問題。很(hěn)明顯,在包裝(zhuāng)膜市場(chǎng)上,高檔優質的製品一定要有高技術、高質量的設(shè)備來生產,開發產品應當以市場為主,提高設備的性(xìng)能價格比。
3 吹膜技(jì)術的應用和發展趨勢
通過提(tí)高吹(chuī)膜機擠出、成型、冷卻、牽引和收卷等一(yī)係列技術水平,午夜亚欧一区已經生產優(yōu)質多層共擠薄膜,應用在各行各業,如醫院用(yòng)的輸(shū)液袋,各類食品(pǐn)用的包裝袋,總之(zhī),生產(chǎn)高強度,高阻隔性,高透明性的包(bāo)裝膜已經是明顯(xiǎn)的趨勢,在這個前提下,提高質量,降低成本是主要任(rèn)務,隨著市場要求和(hé)吹膜技術的不斷提高,共擠(jǐ)的層數會(huì)更多,但(dàn)是在中國,包裝膜(mó)吹膜(mó)設備的規格會出現向小型化發展的趨勢。
從吹膜工藝對製品質量的影響來看,小規格的多層共擠吹膜設備有許多優點。第一、薄膜質量好;這裏的薄膜指的(de)是輸液(yè)膜、高阻隔膜等(děng)高檔薄膜,小規格的(de)共擠設備生產的製品泡徑適中,從製冷機組出(chū)來的冷風在這(zhè)種規格中的冷卻效果最好,而且折徑較小的薄膜(mó)無論是牽引、旋轉還有(yǒu)收卷,成品的表(biǎo)麵質量都是最好,不容易出現皺紋。第二(èr)、性能(néng)價格比高;小規格設備(bèi)並不是什麽都小,這種五層平麵疊加機頭的產量(liàng)很大,通(tōng)過口模(mó)的變換,可以生產(chǎn)出小規格的薄膜,在提高質量的同時,其產量也是其它同(tóng)類設備的1.5倍,它價錢便宜、能耗低、生產效率高、機架高度小,廠房高度可以降(jiàng)低,衛生(shēng)環境好(hǎo)控製、可以為更多用戶所接受。通過成本分析可以計算出,兩台小設(shè)備所生產製品的產量如果與(yǔ)一台(tái)大設備產量相同的話(huà),這(zhè)樣的兩台小設備成本總和要少於一台大設備,而且小設備生產出的製品質量高於大設備(bèi)。第三、適應經過(guò)分切這一道工序(xù),分切多了,對收卷效果會有影響,同時,這種設備無(wú)法生產(chǎn)小規格筒狀包裝膜,如重包裝袋等。而小機器可以吹製0~800mm範圍之內(nèi)的任何規格、任(rèn)何層數的筒(tǒng)狀類(lèi)、分切類包裝膜,在不用修改任何設備配置的情況下,它能夠生產的製品種類最(zuì)多,適應(yīng)市場的多樣化要求(qiú),最重(chóng)要的(de)是,在這樣的規格和成本(běn)下製品極具質量價格優勢(shì),在市場競爭中立於不敗之地。