吹塑是制造中空熱塑性制品的常用方法,主要產(chǎn)品是筒膜和中空容器。吹塑機可以通過加溫使預成型制品塑化,然后進入模具吹制成型,這種方法主要用于高速高產(chǎn)量的PET瓶和BOPP瓶生產(chǎn),即二步法工藝;吹塑也可以與注塑工藝相結(jié)合成為注拉吹一體機,這也是生產(chǎn)PET中容器的常用方法;吹塑工藝還可與擠出工藝相結(jié)合,擠出吹塑設(shè)備的適應範圍更廣泛,能夠生產(chǎn)的產(chǎn)品也更為豐富,產(chǎn)品包括多層復合薄膜和各類聚烯烴中空容器,廣泛用于食品、醫(yī)藥和化妝品行業(yè)。
中空容器成型機
一步法和二步法吹塑成型工藝,主要用于PET和BOPP中空容器成型。兩者各有特點,都在廣泛使用。二步法更適合集中生產(chǎn)瓶坯、分散吹制瓶子的*瓶廠生產(chǎn)模式;而一步法設(shè)備更適應飲料企業(yè)的在線生產(chǎn)。因此,目前中國二步法設(shè)備主要用戶是像紫江、中富這樣的專業(yè)PET瓶生產(chǎn)廠,而一步法設(shè)備主要是康師傅、娃哈哈這樣的飲料生產(chǎn)企業(yè)。
PET吹瓶機按瓶坯加熱時的輸送方式分為旋轉(zhuǎn)型和直線型兩種。旋轉(zhuǎn)式吹瓶機產(chǎn)能高,速度快,設(shè)計復雜,售價也較高。典型的旋轉(zhuǎn)式吹瓶機是法國SIDEL的SBO系列,其SBO24型吹瓶機每小時產(chǎn)量達到2萬多瓶,目前中國的達意隆也成功地開發(fā)出了旋轉(zhuǎn)式吹瓶機,生產(chǎn)速度達到每小時8000瓶以上;直線型吹瓶機的典型代表是日本的ASB和AOKI,一般來說,這種機械設(shè)計相對簡單,但產(chǎn)量上會形成瓶頸,很難超過6000瓶/小時。香港環(huán)寶集團東莞鴻佳機械廠開發(fā)的BOPP瓶吹瓶機,也是釆用直線型設(shè)計。
溫度控制與塑化均勻度直接相關(guān),是吹塑產(chǎn)品成敗的關(guān)鍵。模具和熱流道的設(shè)計與精度,也決定產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣。
目前中國用于PET瓶生產(chǎn)的注拉吹設(shè)備基本是進口產(chǎn)品的天下,特別是在高速和大容積產(chǎn)品的生產(chǎn)上,國產(chǎn)設(shè)備還無法抗衡。值得一提的是,目前能夠生產(chǎn)大容量PET熱灌裝瓶吹瓶機的廠商很少,似乎只有ASB的多次吹瓶工藝獲得了滿意的效果。
隨冷無菌灌裝工藝的興起,新一輪的吹瓶機市場爭奪戰(zhàn)又將拉開。目前西帕的一步法吹瓶機已經(jīng)在北京匯源果汁廠站穩(wěn)腳跟,但并不表示二步法的吹瓶機便沒有了機會。
擠吹中空容器生產(chǎn)設(shè)備對材料的適應性更強,可生產(chǎn)PE、PS、PVC、PC等多種材質(zhì)的容器,產(chǎn)品的應用領(lǐng)域也更廣。市場上3/4的吹塑制品是由擠出吹塑法制造的。擠吹法既可生產(chǎn)幾毫升的眼藥水瓶,也可加工1000L以上的托盤或噸裝桶。
目前中國擠吹中空容器生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)完全可以滿足需要。例如,雅琪公司的擠吹設(shè)備已經(jīng)形成設(shè)備序列,可生產(chǎn)200L以下各種規(guī)格的吹塑容器,并且開發(fā)了模內(nèi)貼標擠吹成型機,產(chǎn)品廣泛用于化妝品和滑潤油等領(lǐng)域。又如汕頭金明塑膠設(shè)備有限公司和陜西秦川開發(fā)的大容積吹塑設(shè)備也已經(jīng)占領(lǐng)了大部分國內(nèi)市場。
不過,目前中國開發(fā)的擠吹設(shè)備從功能上還不夠完善,特別是一些具有多種復合功能的設(shè)備還不能生產(chǎn),如廣泛用于液體藥品包裝的制瓶——灌裝——封口三合一設(shè)備。
多層復合膜生產(chǎn)設(shè)備
擠吹法生產(chǎn)的塑料薄膜是吹塑工藝生產(chǎn)的另一大類產(chǎn)品。目前發(fā)達國家40%左右的塑料包裝薄膜是使用擠吹法生產(chǎn)的多層共擠薄膜,中國的比例稍低。以往中國復合膜的生產(chǎn)多釆用單層薄膜的干法或濕法復合工藝,但產(chǎn)品由于質(zhì)量不穩(wěn)定,使用膠粘劑衛(wèi)生性較差,成本高等,因而逐漸被多層共擠出薄膜所替代。
多層共擠復合工藝是使用多臺擠出機在物料熔融狀態(tài)下通過特殊的機頭擠出后形成一種新型的功能性薄膜,只需釆用一道加工工序就可以制成多層、多功能的復合薄膜,相比其他復合工藝可以節(jié)省30%左右的生產(chǎn)成本。這種薄膜可以按照用戶的要求配置不同的組份,達到不同的阻隔要求和成本要求。
九十年代前,中國較多地是使用旋轉(zhuǎn)式機頭生產(chǎn)2至3層的共擠薄膜,但隨著發(fā)展,3層包裝薄膜逐漸讓位于5層甚至7層薄膜。伴隨這一進程而又催化這一進程的是國產(chǎn)多層復合吹膜設(shè)備的發(fā)展。目前中國已經(jīng)出現(xiàn)了一批以汕頭金明塑膠設(shè)備有限公司、昆山信中機械為代表的設(shè)備生產(chǎn)廠家,能夠生產(chǎn)3層、5層、7層甚至9層共擠薄膜生產(chǎn)設(shè)備。
多層共擠吹薄膜生產(chǎn)設(shè)備有多項關(guān)鍵技術(shù),模頭是其中最為重要的一項。?加式模頭是最常使用的模頭,具有流道短,層數(shù)可任意組合,溫度單獨控制等優(yōu)點。這種模頭的生產(chǎn)已經(jīng)形成一些著名的專業(yè)生產(chǎn)廠家,無論是進口還是國產(chǎn)生產(chǎn)設(shè)備,大都需要引進模頭。
引進關(guān)鍵技術(shù)和部件,是中國吹塑企業(yè)發(fā)展的捷徑。汕頭金明通過與德國萊芬豪舍等公司的合作,引進先進的技術(shù)和部件,使產(chǎn)品檔次得到極大提升,在國內(nèi)市場占有重要地位。如他們開發(fā)的5層共擠下吹水冷薄膜吹塑機組,釆用多層共擠平面加流線型模頭(SCD模頭)、下吹水(驟)冷、薄膜旋轉(zhuǎn)牽引等高新專利技術(shù),適用于加工PP、PA、EVOH、mLLDPE、LLDPE、LDPE等多種原料,既可生產(chǎn)對稱結(jié)構(gòu)的阻隔膜,又可生產(chǎn)非對稱結(jié)構(gòu)阻隔膜。
國產(chǎn)設(shè)備雖然在產(chǎn)品精度和可靠性方面與進口設(shè)備相比還有不足,但其價格上的優(yōu)勢是進口生產(chǎn)線所無法比擬的。正是靠較高的性價比,國內(nèi)塑料加工機械占據(jù)了國內(nèi)大部分市場,并有可能依靠這種優(yōu)勢進軍國際市場。
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