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吹塑制品包括塑料周转箱?

2019-09-10 22:29:12浏览:0 评论:0 来源:中塑之家   
核心摘要:  概述 闭口 L环大桶由挤出吹塑的闭口桶体与注射成型的L环构成。桶的上、下两端 开设有实心L形凹槽,上端面开设两个灌注孔。L环套在桶体的上、下端凹槽内,可加固大 桶两端棱边,并便于大桶的装卸。通用的220L闭口 L环大桶的直径为598mm,高度为 900mm,质量为9. 5kg (普通用途)或10. 5kg (盛装危险品用),标准颜色为蓝色。

  概述 闭口 L环大桶由挤出吹塑的闭口桶体与注射成型的L环构成。桶的上、下两端 开设有实心L形凹槽,上端面开设两个灌注孔。L环套在桶体的上、下端凹槽内,可加固大 桶两端棱边,并便于大桶的装卸。通用的220L闭口 L环大桶的直径为598mm,高度为 900mm,质量为9. 5kg (普通用途)或10. 5kg (盛装危险品用),标准颜色为蓝色。聚乙烯 闭口 L环大桶具有密闭性好、刚度高、强度好、耐腐蚀性优、便于清洗等特点,所以特别 适用于储运各种危险性及一般化学液体,如多种强酸液、各种醇、油脂、洗涤剂、冷冻 液等。

  原料原料的选择必须满足此种制品的高刚度、高冲击韧性、高拉伸强度及高耐环境应 力开裂性(ESCR)的要求,同时也要有较好的成型性。目前可选用的原料主要是高相对分 子质量高密度聚乙烯(HMWHDPE),其适宜牌号有德国BASF公司的Lupolen 5261Z、美 国Phillips公司的Marlex M55O及中国齐鲁石化公司的DMDY-1158。

  在考察原料树脂性能时,其MFR的范围极为重要,只有在MFR小于3g/10min时,该 制品才能满足自然坠落的冲击性能要求,且此时型坯的熔体强度高、下垂小,但过低的 MFR也会导致成型困难,故一般MFR为2g/10min较恰当。

  此外,树脂的密度也应关注,HMWHDPE的分子量选定同时,密度可适当降低以提高 制品的抗环境应力开裂性,但会稍降低制品刚度。

  生产工艺基本的生产工艺过程虽然是与一般容器的挤出-吹塑(5.3.1)大体相同,但 因原料树脂分子量高、MFR低、成型加工性较差,加之前述各种牌号树脂多为粉状,故生 产设备及相应的生产工艺都比一般情况下的要严格和特殊些。生产需用全自动流程。

  为适应粉状进料,挤出机要釆用机筒进料段设置开槽衬套,此进料段要充分冷却(至 5笆左右),机筒其余各段温度可设定为180〜200°C,机头温度设定为200°C,以使机头出口 处型坯的熔体温度处于180〜200笆。熔体温度不应超过210°C,以免树脂降解,影响制品力 学性能。挤出机螺杆芯部通常要冷却。开槽进料段可大大提高粉状树脂的进料性能,在进料 段末端建立高达lOOMPa的压力,故挤出产量几乎与螺杆转速及进料段建立的压力成正比。

  由于所用树脂分子量很高,熔体黏度受加工温度范围下的影响较小,所挤出的型坯的垂 伸性较小,而回弹性较大,在合模吹塑前,型坯长度会有较大回缩(变短)。此外,挤出过 程中熔体受到的较大剪切应力也会较多地保留在制品内,易使制品表面呈现不平整。这些都 需在设备设计及工艺参数方面加以考虑。

  目前大桶的吹塑多采用PWDS系统来调节型坯的周向壁厚。釆用预夹坯与预吸胀技术, 即当型坯达到预定长度时,即封接型坯下端(此时模具尚未闭合),接着向型坯内注入少量 压力较低的压缩空气,可提高大桶的壁厚均匀性,减小其收缩率及残余内应力。为确保大桶 上夹坯缝的强度,在模具锁紧前要很慢地合模。型坯吹胀并适当冷却后,开模,采用夹具把 温度尚较高的制品转移至后冷却工位或后冷却模具。

  采用氟化或磺化处理等方法可提高大桶的防渗性能。

  氟化处理可在吹塑过程中或吹塑成型后进行。图5-15为一种在吹塑过程中进行氟化处 理的设备与流程示意。设备主要由气体混合装置、吹胀气体输送系统与排气系统构成。含量 比为10: 90的氟/氮(F2/N2)混合气体与汽化N2 (通常由低温储罐供给)混合,形成含 F2 1%〜2%的混合气体,作为压缩气体以吹胀型坯。随后再把N2与空气依次注入吹塑桶 内,以排除氟化氢与未反应的F2,废F2输送至苛性清洗塔,这里F2被还原成惰性盐。

  


  图5-15吹塑过程中进行氟化处理的设备示意

  1 一液态Nz罐:2—N2汽化器;3—调节器;4-F2/N2 (10 : 90)供给装置;5—气体混合装置; 6-车间壁;7—凫含量检测器;8一吹塑模具;9一密封壳体;10—排气系统,11一清洗塔

  氟化处理使氟原子部分取代了PE主链上的氢原子,形成氟化姪阻渗层,可改变桶的内 表面极性、内聚能密度与表面张力,从而阻止非极性溶剂的渗透。由于氟化反应放热,故加 入大比例N2起到稀释降温作用,避免制品韧性下降。

  磺化处理过程常在吹塑成型后进行,一般把含10%〜20% SO3的气体注入吹塑容器内, 几分钟后注入NH3 (氨气)进行中和,再通以水进行清洗。磺化处理的反应速率低于氟化 处理,加入一定比例的氯气可提高磺化反应速率及提高对非极性溶剂的阻渗性(可形成大约 20fzm的阻渗层,小于容器壁厚的1%)。

  对PE进行磺化/氯磺化处理的反应机理为:

  ci2

  (CHz—CHz 刃 +"SO3 —»<ch—ch9ff p="" i

  Cl SO3H Cl SOsNH,

  生产设备主要为挤出-吹塑机组。以德国Krupp Kautex公司的KB-150挤出-吹塑机组为 例,其挤出机设置有开槽衬套,螺杆直径为150mm,长径比为20 : 1,驱动功率164kW, 挤出高分子量高密度PE的塑化能力为560kg/h,机头储料腔的容积为20L (相对PE质量 15kg),成型220L此种大桶的产量为32个/h。

  由于此种桶要经受严格的坠落冲击试验,故型坯机头的设计应使熔体汇合线对大桶力学 性能的影响减至最小,因此,要釆用熔体成交叉流动的储料式机头来成型型坯。在这种机头 内,型坯由已存于机头流道内的熔体成型,在储料腔的再次充料过程中,机头流道内的熔体 有时间松弛。


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