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吹膜与流延的优劣对比

浏览: 发布日期:2019-12-11 20:28
  吹塑法(或吹膜法)和流延法是聚烯烃薄膜生产加工的两种主要生产工艺方法。吹塑法较早应用于薄膜的生产加工,是一种应用比较广泛的薄膜加工方式,因其生产工艺的局限性和特殊材料无法克服的缺陷,二十世纪八十年代,一种新的薄膜生产加工方式――流延法逐步发展起来,尤其是采用多层共挤的技术,使流延法的薄膜生产加工工艺得以大范围的推广和应用,并逐步应用于各种薄膜包装中。但随着后来设备工艺技术的发展,吹塑法和流延法在包装薄膜中可替代性越来越强,因此在当前国内薄膜生产加工企业经常思考未来薄膜加工主导方向。因此薄膜通平台从多个方面为大家分析两种工艺的特点,供行业内探讨。
1.薄膜力学性能
吹塑法在薄膜吹胀过程中,使薄膜在纵、横向都受到不同程度的拉伸,因此在纵横向都有一定的抗撕裂性能,而流延法(又称未拉伸薄膜)因在加工过程中,在纵向上有一定的拉伸,而横向则基本没有拉伸,因此,对于纵横向都有一定力学性能的包装用薄膜,吹塑法薄膜要比流延法更有优势。
2.薄膜厚薄控制
流延法采用平模头,模头内设有特殊滞留槽,能保证材料流动时的均匀一致,并且通过模头的自动调节装置可自动控制模唇间隙的均匀性,控制精度非常高,较厚的薄膜可控制在±3%以下。而吹塑法采用的环形模头及多层叠加的模芯,对加工精度和装配精度要求非常高,厚薄控制难度较大,因此常见的吹塑薄膜厚度控制在±5%左右。尽管最新技术表明,吹塑法目前也能够将薄膜厚度控制在±3%以下,但从全球总体技术水平来看,流延法相比吹塑法在薄膜厚薄控制上更有优势。
3.生产工艺
流延法的加工设备中,模头至冷辊(成型至定型)的距离一般为10~20mm,熔膜帘很短且在真空吸气罩、气刀及定边装置的帮助下很快定型,产品质量好且稳定。而吹塑法由于熔膜有一个吹胀过程,并依靠空气或水来冷却定型,产品的定型时间长,容易在熔膜阶段受到外界和自身因素的影响。
在塑料成型加工过程中,由于受热分解或低分子析出物极易在口模处产生残留物的堆积,不及时清除极易夹带在膜中,造成内容物中杂质含量超标或在薄膜表面产生明显的划痕。流延法在清理析出物可以不停机清理,清理相对比较容易,但废料相对较多;吹塑法膜泡内的残留物一般通过停机清理口模,相对复杂。
4.薄膜耐温性能
薄膜的耐温性能主要源于原料树脂本身特性,但吹塑法和流延法工艺对薄膜的耐温性能也有一定的影响。吹塑法因有一个吹胀过程而导致产品的纵、横向的分子受到不同程度的拉伸。产品的耐温度性能和热封性能都会受到一定影响,当产品需要蒸煮消毒(如121℃蒸气)时,成型中被拉伸的分子链受热后有时会出现回缩现象,导致薄膜变形,并且会降低热封连接处的强度而导致漏袋现象。
流延法生产薄膜,分子排列有序,产品冷却速度快,有利于提高产品的透明度、光泽度,且产品质地较软,其耐热及低温适应性好于吹塑法。
5.生产效率
流延法的生产效率较高,产品质量稳定性好。生产过程中的废料少,且较易实现在线回收边、废料,材料的利用率高。
吹塑法单机产量低,对于小批量订单和定制化订单的排产和成本控制具有明显优势;而流延法单机产量高,适合于大批量订单的排产。
6.材料选择
在原料选择上,吹塑法和流延法也有很大差异,基本上,都需要尽量选择流动性接近的材料进行互相搭配,吹塑法选择材料熔指较低(一般1~2左右),而流延法选择材料熔指较高(一般3~4)。但市场上提供的低熔指材料较多,材料可替代性较容易,因此在材料工艺选择上,吹塑法优于流延法。
尽管市场上也出现了采用吹塑法配方在流延设备上加工的成功案例,但整体上产量会相应降低。
对于熔体强度较低的材料,需采用下吹法、水冷定型。流延法采用钢制铸片辊(内通冷却水)对薄膜冷却定型,水分不与薄膜直接接触。
对于需蒸煮(121℃蒸气杀菌)的薄膜,无论流延法还是吹塑法都必须选用耐蒸煮级的原材料。非蒸煮级的材料蒸煮后会导致薄膜变硬、变脆及产生白化现象。既影响薄膜的外观,又会导致袋子的耐冲击性和抗压力严重下降,无法达到检测标准和使用要求。
7.投资费用
吹塑法一次性投资少,厂房占地面积。璞副阋,投资小见效快(设备加工周期短、安装调试期短、辅助设备及设施少、要求低)。
而流延法的设备、厂房及设施一次性投资非常大,是吹塑法的5至10倍。因而目前吹塑法的应用较流延法显得更多。

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