注-拉-吹,是由生产型坯开始,先用注射的方法生产型坯,型坯的长度比成品瓶的长度要短些。瓶子成型方法如下:先将型坯在高于它的Tg温度下均匀加热,加热时瓶子的螺口部分要保持冷却,防止变形,然后放入吹瓶模具内,插入拉坯杆,拉坯杆进行竖向移动,在模具内拉伸型坯,再通过拉坯杆吹气,使瓶子膨胀成最终制品的形状(见图)。
图 注射拉伸吹塑 (a) 型坯的注射成型; (b) 型坯再加热及拉伸吹塑
1-注射成型机; 2-型坯模具; 3-型坯; 4-型坯加热装置; 5-拉伸吹塑模具; 6-容器
得到的双轴向取向的容器提高了耐冲击强度、气体阻隔性、亮度和表面光洁度。该方法可以使容器壁做得更薄,由于轻量化而降低了成本。大多数PET瓶是采用注射拉伸吹塑生产的,包括所有PET软饮料瓶。PEN瓶和一些PP瓶也是用注射拉伸吹塑生产的, 在一步拉伸吹塑过程中,型坯的制作、拉伸和吹塑是在同一台机器里完成,型坯吹出之后迅速冷却到拉伸温度,然后立即拉伸并吹塑。在两步成型过程中,型坯被完全冷却,在拉伸吹塑之前再重新加热。一步生产过程的最大优点是节省能源,效率高。两步成型吹塑过程的最大优点是型坯和成品可以在不同时间、不同地点吹塑。两步成型过程广泛用在饮料瓶制作上,型坯可以在集中地方生产,吹瓶在灌装线上进行。
5、热成型过程中塑料温度对熔体粘度变化有何影响?热成型中影响制品质量的工艺因素有哪些?怎样控制?
塑料热成型温度对伸长率和抗张强度有明显的影响,提高温度塑料的伸长率增大,达某一温度时有一极大值,超过这一点伸长率反而下降,抗张强度随温度升高而下降。将片材加热到成型温度所需时间,约占整个成型周期的50%~80%,因此提高加热效率十分重要。片材加热
时间主要决定于材料的品种和片材厚度,片材比热容和导热系数。
因此,片材应该力求厚度均匀,以保持温度均匀,反之,当温度不均时制品具有内应力。塑料片材厚度通常公差在4%~8%范围内,为使片材整体“热透” 具有均匀的温度,加热时间应适当延长。由于塑料导热系数小,加热厚片时,如果加热器功率过大或加热器距片材太近,会出现片材顶面已达到需要温度,而底面温度仍很低,或者是底面已达到要求的温度,而顶面温度已超过要求,甚至发生烧料,均不宜成型。因此,加工厚片时,宜采用双面加热、预热或高频加热来缩短加热时间;成型温度应使片材在最大牵伸的区域内不发白或不出现明显的缺陷为下限,使片材在夹持架上不出现过分下垂和不发生降解的最高温度为上限。为了获得最短的成型周期,成型温度通常都控制在下限值。例如ABS片材成型温度下限为130℃,上限可达180℃,在快速真空成型低牵伸制品时,控制在140℃,高牵伸制品时控制在150℃,生产复杂制品时成型温度为170℃。
片材在夹持架上出现下垂的原因是由于热膨胀和熔融流动,对所有非定向材料受热后都有热膨胀现象,各向增长的尺寸约为1%~2%;而熔融流动依赖于塑料熔融物的粘度,选用定向的片材可克服下垂现象,这是因为定向的片材受热后收缩,但是过分定向的片材由于具有太大的应力会使成型发生困难。
由于制件的形样不同,片材各部分受到的牵伸也不同。为防止各部分因牵伸不同而造成的厚薄不均,可采用花板将成型时牵伸比大的区域遮盖,在加热时以使这部分少受热,而使该区域的温度稍微低些,使制品的厚度均匀性得到提高。但这样的制品由于存在内应力,因次稳定性和力学性能都会受到影响,其结果是遮盖部分因次稳定性较小但有较高的抗冲击强度。 成型过程中由于不同牵伸而引起的厚薄不均现象是较普遍存在的,差压成型尤为严重;另一个影响制品厚薄的因素是牵伸速度,或者说是抽气、鼓气的速率,或模具、框架、柱塞移动的速率。加快速率,对成型过程和缩短成型时间均有利,例如成型电冰箱衬套时,采用普通真空孔抽气,需要2~5s,改为长而窄的缝隙抽气时间可缩减0.5s。当然成型速率也不宜过大或过小,过大的成型速率,因熔料流动不足,而使制品在凹凸部位出现过薄现象,相反,过小的成型速率,因片材的先行冷却而出现裂缝。
牵伸的速率依赖于片材的温度,因此,薄型片材的牵伸应高于厚型的,因为前者的温度在成型过程中下降较快。深度牵伸制品在成型前通常采用抽气或吹气使其均匀地预伸成泡状体,以确保制品断面的均匀性。泡状体的厚度应接近制品的底部所要求的厚度,因为成型时,柱模或柱塞与塑料接触受拉伸很少。
成型制品的各向性能,常因各向牵伸不一而有差异。当偏重在一个方向上牵伸,制品因分子定向而出现各向异性。在牵伸比大的方向抗张强度、伸长率、抗撕裂能力增加,但是有分子定向的制品因次稳定性比较差,受热收缩率大。因此,适当提高成型温度和降低牵伸速率对减少分子定向是有效的,成型所用压力在0.07~0.7MPa。
由于塑料导热性差,随着片材厚度的增加,冷却时间延长,必须采用强制冷却方法来缩短成型周期,热成型中多数采用外冷却,简单易行,将成型制品冷却到热变形温度以下脱模。聚氯乙烯制品冷却温度控制为40~50℃,聚甲基丙烯酸甲酯为60~70℃,聚乙烯为80~90℃,聚丙烯为100~l15℃。冷却不足,制件脱模后易变形,冷却过分常使制件紧包在模具上,使脱模发生困难。
若发生片材粘附在模具的现象时,要分析是由于模具结构不合理或表面光洁程度造成的,还是因片材过热而引起分解。如果是偶尔出现粘模,可在模具表面涂抹脱模剂,一般要少用脱模剂,以免影响制品光洁程度和透明度,常用脱模剂有硬脂酸锌、二硫化钼和有机硅的甲苯溶液等。
6、简述挤出、注射、热成型及其它方法成型制品特点及基本成型工艺过程。 见教材相关部分
第六章 其它塑料包装材料及成型
1、 泡沫塑料有那些种类?
泡沫塑料按其气孔结构不同,可分为开孔泡沫塑料和闭孔泡沫塑料。 根据泡沫塑料的力学强度,泡沫塑料可分为硬质、半硬质和软质三种类型。 按泡沫塑料的密度又可分为低发泡、中发泡和高发泡。 在工业生产中,泡沫塑料的发泡方法有物理发泡、化学发泡和机械发泡三种。
2、 泡沫塑料在包装行业有那些用途? 主要用于缓冲包装材料,保温包装材料 3、 泡沫塑料分别用那些方法加工的?
在工业生产中,泡沫塑料的发泡方法有物理发泡、化学发泡和机械发泡三种,它们的共同点是把制造泡沫塑料的组成物,形成具有一定粘度范围的液体或塑性状态物质,然后借发泡剂或机械搅拌的作用,制成多孔的泡沫塑料。 4、 捆扎材料有哪些种类?
塑料捆扎材料,包括各种牵伸带,打包带和绳。 5、 牵伸材料有哪些用途?
塑料捆扎材料,包括各种牵伸带,牵伸带是挤出薄膜经热牵伸后的窄带,根据窄带的宽度与厚度不同可作编织带、打包带和绳。厚0.04~0.07mm,宽1.5~2mm的牵伸带编织成袋,是极好的重包装材料。打包带是极厚的牵伸带,可代替纸带、钢带、草绳打包。打包带宽10~16mm,厚0.3~0.8mm。制绳的牵伸带即为扁丝,比较薄约0.02~0.04mm。这些捆扎材料采用塑料为原料,故它具有不腐蚀、不霉烂、清洁卫生强度高,耐酸、碱,不怕雨淋等特点。
第三篇 玻璃包装材料与制品(习题解答)
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第一章 概论
1.优点:透明,坚硬耐压,良好的阻隔、耐蚀、耐热和光学性质; 能够用多种成形和加工方法制成各种形状和大小的包装容器; 玻璃的原料丰富,价格低廉,并且具有回收再利用性能。 缺点:较低的耐冲击性和较高的比重,以及熔制玻璃时较高的能耗。
2. 玻璃的主要原料种类较多,按其向玻璃中引入的氧化物的性质,可分为酸性氧化物原料、碱金属氧化物原料、碱土金属和二价氧化物原料及多价氧化物原料;按这些氧化物在玻璃结构中的作用,又将其分为玻璃形成体氧化物原料、玻璃中间体氧化物原料和玻璃改变体氧化物原料。
3. 本身可以单独形成玻璃的氧化物,称为玻璃形成体(网络形成体)氧化物,有SiO2 、B2O3、P2O5等。本身不能单独形成玻璃但能改变玻璃性质(或结构)的氧化物,称为改变体(网络外体)氧化物,如: Li2O 、Na2O、 K2O、CaO、MgO、BaO等。介于这二者之间的,即在一定条件下可以成为玻璃形成体(进入结构网络)的氧化物,称为中间体氧化物,如Ai2O3、ZnO、PbO等。 SiO--2是用量最大的玻璃形成体氧化物,在玻璃结构中,SiO--2以硅氧四面体[SiO4]为
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