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一、中空吹塑的應用領域
一般情況下，日用品、化妝品包裝容器、藥用塑料瓶等等，都是中空吹塑出來的。下面，我們就看幾張常見的中空吹塑產品圖：
二、什么是中空吹塑？
1.概念
中空吹塑工藝是將擠出或注射成型所得的半熔融態管坯(型坯)置于各種形狀的模具中，在管坯中通入壓縮空氣將其吹脹，使之緊貼于模腔壁上，再經冷卻脫模得到中空制品的成型方法。其成型過程包括塑料型坯的制造和型坯的吹塑。
這種成型方法可生產口徑不同、容量不同的瓶、壺、桶等各種包裝容器，日常用品和兒童玩具等。
2.中空吹塑用原料
用于中空吹塑的塑料品種有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、線形聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、醋酸纖維素和聚縮醛樹脂等。
其中高密度聚乙烯的消耗量占首位。它廣泛應用于食品、化工和處理液體的包裝。高分子量聚乙烯適用于制造大型燃料醝罐和桶等。
聚氯乙烯因為有較好的透明度和氣密性，所以在化妝品和洗滌劑的包裝方面得到普遍應用。隨著無毒聚氯乙烯樹脂和助劑的開發，以及拉伸吹塑技術的發展，聚氯乙烯容器在食品包裝方面的用量迅速增加，并且已經開始用于啤酒和其它含有二氧化碳氣體飲料的包裝。
線形聚酯材料是近幾年進入中空吹塑領域的新型材料。由于其制品具有光澤的外觀、優良的透明性、較高的力學強度和容器內物品保存性較好，廢棄物焚燒處理時不污染環境等方面的優點，所以在包裝瓶方面發展很快，尤其在耐壓塑料食品容器方面的使用最為廣泛。
聚丙烯因其樹脂的改性和加工技術的進步，使用量也逐年增加。
3.中空吹塑分類及特點
1）根據管坯成型方法不同分類：
擠出—吹塑：生產方法簡單，產量高，精度低，應用較多
注射—吹塑：精度高，質量好，價高，適于批量大產品。
2)根據成型工藝不同分類：
普通吹塑
拉伸吹塑：產品經拉伸，強度高，氣密性好。
擠出—拉伸—吹塑(簡稱擠—拉—吹)
注射—拉伸—吹塑(簡稱注—拉—吹)
3)根據管坯層數不同分類：
單層吹塑
多層吹塑：綜合性能好，生產復雜，適于包裝要求高的產品包裝。
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三、中空吹塑設備
1.設備
2.吹塑裝置
針吹、頂吹、底吹
四、擠出吹塑工藝
1.擠出—吹塑工藝過程
?由擠出裝置擠出半熔融狀管坯；
?當型坯到達一定長度時，模具移到機頭下方閉合，抱住管坯，切刀將管坯割斷；
?模具移到吹塑工位，吹氣桿進入模具吹氣，使型坯緊貼模具內壁而冷卻定型(吹氣壓力0.25、0.8兆帕/s；
?打開模具，取出制品。
2.管坯制造過程中的影響因素
1）原料的選擇
首先要求原料的性能滿足制品的使用要求，尤其是氣密性和耐沖擊性；其次是原料的加工性能必須符合吹塑工藝的要求。
如：高密度聚乙烯取0.94-0.96克／厘米熔體指數范圍。低熔體指數樹脂吹塑時有利于防止型坯下垂，容易得到壁厚均勻的管坯。但是螺桿轉速增高時，低熔體指數的樹脂外觀粗糙。因此對于上述熔體指數范圍的選用，大中型吹塑制品以防止型坯下垂為主，宜偏低一些，分子量大的；小型吹塑制品選偏高一些，分子量小的。
2）溫度的控制
在擠出管坯過程中溫度控制的精確度對于管坯質量影響很大。例如溫度過低型坯表面粗糙，溫度高表面光澤好，但下垂嚴重。在擠出聚氯乙烯等容易熱降解的樹脂時，還要注意控制溫度使其不超過降解溫度。
3）螺桿轉速對擠出管坯的影響
螺桿轉速是影響管坯質量的一個重要因素。高的擠出速度能夠提高產量，減少型坯下垂，但是型坯表面質量下降。尤其是剪切速率增大造成某些塑料，如高密度聚乙烯，可能出現熔體破裂現象。而且轉速提高時大量摩擦熱的產生使聚氯乙烯等塑料有瞬間降解的危險。所以一股吹塑機都選用大一點的擠出裝置，使螺桿轉速在70轉／分以下。
4）口模對擠出管坯的影響
口模是決定型坯尺寸及形狀的重要裝置，所以要求內表面光潔度應達到10且尺寸必須按設計要求加工。口模定型段尺寸一般可選用8倍口模芯棒之間隙數值。
3.吹塑過程中的影響因素
1）吹氣壓力
吹塑中，壓縮空氣有兩個作用，一是使管坯脹大而緊貼模腔壁，形成需要的形狀；二是起冷卻作用。
根據塑料品種和型坯溫度的不同，空氣壓力也不一樣，一般控制在0.2-0.7兆帕之間，最適宜的是能使制品在成型后外形、花紋等表露清晰的壓力。
對于粘度較低、容易變形的取較低值
對于粘度和模量較高的塑料取較高值
大容積和薄壁制品宜用較高壓力
小容積和厚壁制品則使用較低壓力
2）充氣速度
為了縮短吹氣時間，以利于制品獲得較均勻的厚度和較好的表面，充氣速度(單位時間內流過的空氣體積)要盡可能大一些．但也不宜過大，否則會給制品帶來不良影響，一是會在空氣進口處造成真空，使這部分的型坯內陷，而當型坯完全吹脹時， 內陷部分會形成橫隔膜片；其次是口模部分的型坯有可能被極快的氣流拉斷，造成廢品．為此需要加大吹管口徑或適當降低充氣速度。
3)吹脹比
通常把制品的尺寸與型坯尺寸之比稱為吹脹比。當型坯的尺寸和重量一定時，制品的尺寸越大，型坯的吹脹比也越大。根據塑料的品種、性質、制品的形狀和尺寸以及型坯的尺寸等來決定吹脹比的大小。通常把吹脹比控制在2、4倍。
4)模溫和冷卻時間
為保證制品質量，模具的溫度應分布均勻，模溫一般保持在20-50℃。模溫過低，會使夾口處塑料的延伸性降低，不易吹脹，并使制品在此部分加厚，同時使成型因難，制品的輪廓和花紋等也不清楚。模溫過高，冷卻時間延長，生產周期加長。制品脫模變形，收縮增大。模溫的高低取決于塑料的品種，當塑料的玻璃化溫度較高時，可以采用較高的模溫；反之，則盡可能降低模溫。 通常隨著制品壁厚的增加，冷卻時間延長。有時除對模具進行冷卻外，還可對成型制品進行內部冷卻，即向制品內部通入各種冷卻介質(如液氮、二氧化碳等)進行直接冷卻。
5)成型周期
吹塑的周期包括擠出型坯、截取型坯．合模、吹氣、冷卻、放氣、開橫、取出制品(其后的修整，配套，包裝另計)等過程。
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五、注射吹塑工藝
１.管坯溫度與吹塑溫度
注射型坯時，管坯溫度是關鍵，溫度太高，熔料粘度低易變形，使管坯在轉移中出現厚度不均，影響吹塑制品質量：溫度太低，制品內常帶有較多的內應力，使用中易發生變形及應力破裂。
為能按要求選擇模溫，常配置模具油溫調節器，由精度較高的數字溫控儀控制。
２.注射吹塑的樹脂
適合注射吹模的樹脂應具有較高的分子量和熔融粘度，而且熔體粘度受剪切速率及加工溫度的影響較小，制品具有較好的沖擊韌性，有合適的熔體延伸性能，以保證制品所有棱角都能均勻地呈現吹塑模腔的輪廓，不會出現壁厚明顯偏薄薄厚不均。
六、拉伸吹塑
拉伸—吹塑有熱型坯法和冷型坯法，又稱一步法和兩步法。前者具有生產過程連續進行，自動化程度高，節省能量的優點，后者具有比較容易達到高產量的優點。
１.注—拉—吹工藝流程
1一注射型坯，2一型坯加熱，3一拉伸，4一吹塑；5一脫模
2.拉伸吹塑
3.拉伸吹塑工藝控制
1)原材料的選擇
由于拉伸制品要求具有較高的拉伸強度、沖擊強度、剛性、透明度和光澤、對氧氣、二氧化碳和水蒸氣的阻隔性。主要應用的材料有：PET、PVC、PP、PC等。
2)型坯成型
為了得到優良的制品，對型坯的要求是：透明度高，均質，內部無應變、外觀無缺點。線形聚酯雖為結晶性樹脂，但結晶速度較慢。在130-220℃的范圍內其結晶速度較快，而低于130℃時結晶較慢。還需注意樹脂的干燥過程、干燥條件、模具溫度、周圍空氣溫度及成型過程中的顆粒處理等。
3)拉伸工藝
拉伸溫度：各樹脂有自己的適用范圍。拉伸對線形聚酯和聚氯乙烯無定形型坯時，其拉伸溫度以比玻璃化溫度高10-40℃為宜。線形聚酯一般為90-110它，聚氯乙烯一般為100-140℃。對于拉伸聚丙烯那樣的結晶性塑料的型坯時，其拉伸溫度比熔點低5-40℃較合適。一般為150℃左右。拉伸溫度過高，取向不充分；拉伸溫度過低，影響瓶子的透明度。拉伸倍率：拉伸倍率直接影響瓶子的性能。拉伸倍率高，拉伸強度和沖擊強度高，跌落強度也高。線形聚酯比聚氯乙烯拉伸倍率高，這也是線形聚酯瓶強度高的原因。另外，拉伸倍率高也能提高阻止氣體滲透的性能。
來源：百度文庫 艾邦高分子整理
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