| 新聞資訊 | 發布日期：2024-4-29 發布者：含羞草视频网站精工 |
片材機（jī）的生產工藝特征
吸塑技術之片材的成型特性:
用於成型加工的（de）片材，無論是單層或（huò）多（duō）層複合（hé）的，都必須具備以下性（xìng）能：
一、塑性記憶，即當拉伸（shēn）軟化的片材時，既有緊縮反抗拉力的傾（qīng）向（xiàng），又有盡可能均勻拉伸的傾（qīng）向。這一特性可以使己經成型的製品如果重新（xīn）加熱到原來的成型溫度，它會（huì）回複到（dào）原來平片形狀。這特性對成型過（guò）程的拉伸有著重要影響（xiǎng）。
二、熱拉伸，即片材在加熱時均可（kě）以拉（lā）伸（shēn），這一特性對於產品的形狀（zhuàng）和質量有很（hěn）大影響。有些可以拉（lā）伸15%～20%，而有些甚至可（kě）以拉伸至500%～600%。
三、熱強度，即加熱軟化的片材隻要稍受壓力，就會在模具上形成清晰的輪廓。反之，如果需（xū）要太大的壓（yā）力才能成型，而真空吸塑成型所提供傾壓力差有限，對某些細微的花紋就很難顯（xiǎn）示出來。
四、成型溫度，即成型片材需（xū）具（jù）備（bèi）適（shì）宜（yí）一定的加工溫度範圍。既在其受熱軟化（huà）溫度，容易成型，又與（yǔ）其熔融溫度有一定距離，成型（xíng）溫度範圍較（jiào）寬；不能隻在（zài）較小的某一特定溫度範圍內成型，溫度偏高或偏（piān）低時，成型（xíng）容易撕裂、熔塌等現象。
從以下幾個（gè）方麵去（qù）分析。
一、熱塑性（xìng）塑料化學（xué）組成和結構（gòu）
熱塑性塑料是由分子鏈（liàn）長度達（dá）到10-3mm的大分子(聚合物)組成的。這些大分子可以是線性的，比如說HDPE，也可以是支化的，如LDPE。大分子完（wán）全無（wú）序排列，我們稱之為無定（dìng）形（xíng）熱塑性塑料。均勻（yún）結構的大分子，比如線型聚乙（yǐ）烯或聚甲醛，能形成（chéng）部分的規則排列，大分子按一定規則部分（fèn）結晶，我們稱之為（wéi）部（bù）分結晶熱（rè）塑性塑料。
無定形（xíng）和部分結晶熱塑性塑料的區別（bié），無定（dìng）形熱塑性塑（sù）料由於其不對稱結（jié）構或（huò）大（dà）側基，是（shì）不結晶（jīng）的（de），在不進行改性和著色的情（qíng）況下均是透明的。無定形熱塑性（xìng）塑料的使用（yòng）溫（wēn）度應低於其玻璃化轉變（biàn）溫度爪。部分結晶塑料含有分子鏈規則（zé）排列的區域，稱之為結晶區。因為結（jié）晶作用，部分結晶的熱塑性（xìng）塑（sù）料通常是不透明的，並且透明度會隨著結晶度的增加而減小。部分結晶熱塑性塑料的使用溫度在幾和熔點（diǎn）Tm之（zhī）間。
如果HDPE的片材被加熱到晶體（tǐ）熔點以上，晶體將會熔融，片材將會全部變成無定形，進而透明（míng）起來。在冷（lěng）卻過程中，晶體會再次形成。對於許多部分結晶的熱塑性塑料而言，結晶作（zuò）用可以通過將成型的片材和（hé）模塑製品快速冷卻而得到抑製，最終得到（dào）透明的製品(如PET瓶，透明的PET片材和（hé）透明的無規聚丙烯片材)。
透明的熱塑性（xìng）塑料是（shì）無定形的，但並非所有無定形的熱塑性塑料都是透明的，比如說進行了著色和改性的無定形塑料就是如（rú）此。由於分（fèn）子鏈部分有序排列（liè），部分結晶熱塑性塑料不再（zài）透明，根據結（jié）晶度不同，其透明程度也會不同。無定形和部分結晶的熱塑性塑料有一個最（zuì）高的工作溫度範圍。
在低於玻璃化轉變溫度Tg時(以前稱之為軟化溫度)，熱塑性塑料通常是非常脆(比如普通聚（jù）苯乙烯PS )，熱塑性塑料（liào）的剛性(模量E)和強度(σ)會隨著溫（wēn）度的升高而降（jiàng）低，但可變形性(ε)會增大。材料在最高工作溫度時，還必須有足夠的剛性。熱膨（péng）脹係數在一定溫度範圍（wéi）內可以認（rèn）為是隨溫度線性增加的。
當加熱熱塑（sù）性成型（xíng）材料時，無定形和部分結晶的熱塑性塑料會產生差異。對（duì）於無定形熱塑性塑料，溫度（dù）升高到其玻璃化（huà）轉（zhuǎn）變溫度(軟化點)時就可以真空吸塑成型了。所需要的熱量與（yǔ）成型材料的（de）種（zhǒng）類和所使用的加工方法有（yǒu）關（guān），真（zhēn）空成型時所需要的（de）溫度就（jiù）比壓力成型時所需要的溫度要高。
部分（fèn）結晶的熱塑性塑料絕不會完（wán）全結晶，分為（wéi）無定形區和（hé）結晶區。當結晶度較低時，材料（liào）在溫度低於結晶熔融區時就（jiù）能進行真空吸塑成型（xíng），結晶程度高時，就需要更高一些的（de）成型溫度。
熱塑性塑（sù）料這種現象（xiàng）是如何影響真空吸（xī）塑成（chéng）型加工的呢？如果用（yòng）部分結晶熱塑性塑（sù）料製成的製件在高溫（wēn）下工作，或者說製件本身需（xū）要在高溫下殺菌消毒，它就需要承受熱（rè）-應力條（tiáo）件而不發生形（xíng）變，這就需要在熱加工過程中部分結晶區域被完全熔（róng）融，也就是說，這種成型材料需要選用足夠高的真空吸塑成型溫度。
以部分結晶的聚丙（bǐng）烯熱成型杯子（zǐ）為例，說明了不同的真空吸塑成型溫度對製品成型後的外觀和而後的高溫消毒過程的影（yǐng）響。聚丙烯的結晶熔融區大致為158～165℃，當真（zhēn）空吸塑（sù）成型溫度低（dī）於158℃，結晶區不會（huì）完全（quán）熔融，它們就像一些小的（de）塑性塊一樣，在成型過程中（zhōng）產生形變，但仍以固態形式保留在無定形的熔體中。隻要再次加熱(如高溫消毒)，杯子開始形變，這是因為結晶區的應力要想恢複到它最初的形狀。
另一方麵，若成型溫度為163℃，結晶區（qū）會完全（quán）熔（róng）融，聚丙烯成型材（cái）料會變成無定形的，在（zài）一定條件下（xià）冷卻，會形成新的不含應力的晶體，不會在121℃高溫消毒的時候發生逆轉，因此杯子的幾何尺寸（cùn）不會發生變化。從以上的分析可知，若真（zhēn）空吸塑成型製品在高溫下使用，或要進行短暫的高溫消毒，那麽（me）在材料真空吸塑成（chéng）型的（de）時候就最好使用較高的溫度（dù）。對於部分結晶熱塑性塑料，真空吸塑成型溫度至少應該在晶體熔程（chéng）範圍的中間溫度（dù）以上。如果用較高的溫（wēn）度（dù）成型，無定形熱塑性塑料的形（xíng）狀改變也會減小。
在實際生產中，如果把這些因（yīn）素都考慮（lǜ）進去（qù）的話，就會產生下麵的問題：片材就會因為真空吸塑成型（xíng）機器達不到所需要的真（zhēn）空吸塑成型溫度而無法進（jìn）行生（shēng）產(通（tōng）過機（jī）器時無法得到一個光滑平整的（de）表麵)，或者是材料的熔（róng）體強度（dù）太低，會產生太大的熔塌，或者是因為材料與口模黏結得過緊。在加熱和成型時（shí）易於結晶的熱塑（sù）性塑（sù）料，如CPET是一個例外。CPET是含有結（jié）晶成核劑無（wú）定形（xíng）的聚酯。作（zuò）為（wéi）一種熱成型材料，CPET是完全無定形的，但在適當的工作條件下仍具有快速結晶的特性（xìng）。其結晶速度與材料的成型溫度有關，在170℃時結晶溫度最大。CPET晶（jīng）體的熔（róng）程是在255～258℃之（zhī）間，無定形區的軟化溫度是在78～85℃，故下列條件可用於CPET的真空吸塑成型。
用於成型加工的（de）片材，無論是單層或（huò）多（duō）層複合（hé）的，都必須具備以下性（xìng）能：
一、塑性記憶，即當拉伸（shēn）軟化的片材時，既有緊縮反抗拉力的傾（qīng）向（xiàng），又有盡可能均勻拉伸的傾（qīng）向。這一特性可以使己經成型的製品如果重新（xīn）加熱到原來的成型溫度，它會（huì）回複到（dào）原來平片形狀。這特性對成型過（guò）程的拉伸有著重要影響（xiǎng）。
二、熱拉伸，即片材在加熱時均可（kě）以拉（lā）伸（shēn），這一特性對於產品的形狀（zhuàng）和質量有很（hěn）大影響。有些可以拉（lā）伸15%～20%，而有些甚至可（kě）以拉伸至500%～600%。
三、熱強度，即加熱軟化的片材隻要稍受壓力，就會在模具上形成清晰的輪廓。反之，如果需（xū）要太大的壓（yā）力才能成型，而真空吸塑成型所提供傾壓力差有限，對某些細微的花紋就很難顯（xiǎn）示出來。
四、成型溫度，即成型片材需（xū）具（jù）備（bèi）適（shì）宜（yí）一定的加工溫度範圍。既在其受熱軟化（huà）溫度，容易成型，又與（yǔ）其熔融溫度有一定距離，成型（xíng）溫度範圍較（jiào）寬；不能隻在（zài）較小的某一特定溫度範圍內成型，溫度偏高或偏（piān）低時，成型（xíng）容易撕裂、熔塌等現象。
從以下幾個（gè）方麵去（qù）分析。
一、熱塑性（xìng）塑料化學（xué）組成和結構（gòu）
熱塑性塑料是由分子鏈（liàn）長度達（dá）到10-3mm的大分子(聚合物)組成的。這些大分子可以是線性的，比如說HDPE，也可以是支化的，如LDPE。大分子完（wán）全無（wú）序排列，我們稱之為無定（dìng）形（xíng）熱塑性塑料。均勻（yún）結構的大分子，比如線型聚乙（yǐ）烯或聚甲醛，能形成（chéng）部分的規則排列，大分子按一定規則部分（fèn）結晶，我們稱之為（wéi）部（bù）分結晶熱（rè）塑性塑料。
無定形（xíng）和部分結晶熱塑性塑料的區別（bié），無定（dìng）形熱塑性塑（sù）料由於其不對稱結（jié）構或（huò）大（dà）側基，是（shì）不結晶（jīng）的（de），在不進行改性和著色的情（qíng）況下均是透明的。無定形熱塑性（xìng）塑料的使用（yòng）溫（wēn）度應低於其玻璃化轉變（biàn）溫度爪。部分結晶塑料含有分子鏈規則（zé）排列的區域，稱之為結晶區。因為結（jié）晶作用，部分結晶的熱塑性（xìng）塑（sù）料通常是不透明的，並且透明度會隨著結晶度的增加而減小。部分結晶熱塑性塑料的使用溫度在幾和熔點（diǎn）Tm之（zhī）間。
如果HDPE的片材被加熱到晶體（tǐ）熔點以上，晶體將會熔融，片材將會全部變成無定形，進而透明（míng）起來。在冷（lěng）卻過程中，晶體會再次形成。對於許多部分結晶的熱塑性塑料而言，結晶作（zuò）用可以通過將成型的片材和（hé）模塑製品快速冷卻而得到抑製，最終得到（dào）透明的製品(如PET瓶，透明的PET片材和（hé）透明的無規聚丙烯片材)。
透明的熱塑性（xìng）塑料是（shì）無定形的，但並非所有無定形的熱塑性塑料都是透明的，比如說進行了著色和改性的無定形塑料就是如（rú）此。由於分（fèn）子鏈部分有序排列（liè），部分結晶熱塑性塑料不再（zài）透明，根據結（jié）晶度不同，其透明程度也會不同。無定形和部分結晶的熱塑性塑料有一個最（zuì）高的工作溫度範圍。
在低於玻璃化轉變溫度Tg時(以前稱之為軟化溫度)，熱塑性塑料通常是非常脆(比如普通聚（jù）苯乙烯PS )，熱塑性塑料（liào）的剛性(模量E)和強度(σ)會隨著溫（wēn）度的升高而降（jiàng）低，但可變形性(ε)會增大。材料在最高工作溫度時，還必須有足夠的剛性。熱膨（péng）脹係數在一定溫度範圍（wéi）內可以認（rèn）為是隨溫度線性增加的。
當加熱熱塑（sù）性成型（xíng）材料時，無定形和部分結晶的熱塑性塑料會產生差異。對（duì）於無定形熱塑性塑料，溫度（dù）升高到其玻璃化（huà）轉（zhuǎn）變溫度(軟化點)時就可以真空吸塑成型了。所需要的熱量與（yǔ）成型材料的（de）種（zhǒng）類和所使用的加工方法有（yǒu）關（guān），真（zhēn）空成型時所需要的（de）溫度就（jiù）比壓力成型時所需要的溫度要高。
部分（fèn）結晶的熱塑性塑料絕不會完（wán）全結晶，分為（wéi）無定形區和（hé）結晶區。當結晶度較低時，材料（liào）在溫度低於結晶熔融區時就（jiù）能進行真空吸塑成型（xíng），結晶程度高時，就需要更高一些的（de）成型溫度。
熱塑性塑（sù）料這種現象（xiàng）是如何影響真空吸（xī）塑成（chéng）型加工的呢？如果用（yòng）部分結晶熱塑性塑（sù）料製成的製件在高溫（wēn）下工作，或者說製件本身需（xū）要在高溫下殺菌消毒，它就需要承受熱（rè）-應力條（tiáo）件而不發生形（xíng）變，這就需要在熱加工過程中部分結晶區域被完全熔（róng）融，也就是說，這種成型材料需要選用足夠高的真空吸塑成型溫度。
以部分結晶的聚丙（bǐng）烯熱成型杯子（zǐ）為例，說明了不同的真空吸塑成型溫度對製品成型後的外觀和而後的高溫消毒過程的影（yǐng）響。聚丙烯的結晶熔融區大致為158～165℃，當真（zhēn）空吸塑（sù）成型溫度低（dī）於158℃，結晶區不會（huì）完全（quán）熔融，它們就像一些小的（de）塑性塊一樣，在成型過程中（zhōng）產生形變，但仍以固態形式保留在無定形的熔體中。隻要再次加熱(如高溫消毒)，杯子開始形變，這是因為結晶區的應力要想恢複到它最初的形狀。
另一方麵，若成型溫度為163℃，結晶區（qū）會完全（quán）熔（róng）融，聚丙烯成型材（cái）料會變成無定形的，在（zài）一定條件下（xià）冷卻，會形成新的不含應力的晶體，不會在121℃高溫消毒的時候發生逆轉，因此杯子的幾何尺寸（cùn）不會發生變化。從以上的分析可知，若真（zhēn）空吸塑成型製品在高溫下使用，或要進行短暫的高溫消毒，那麽（me）在材料真空吸塑成（chéng）型的（de）時候就最好使用較高的溫度（dù）。對於部分結晶熱塑性塑料，真空吸塑成型溫度至少應該在晶體熔程（chéng）範圍的中間溫度（dù）以上。如果用較高的溫（wēn）度（dù）成型，無定形熱塑性塑料的形（xíng）狀改變也會減小。
在實際生產中，如果把這些因（yīn）素都考慮（lǜ）進去（qù）的話，就會產生下麵的問題：片材就會因為真空吸塑成型（xíng）機器達不到所需要的真（zhēn）空吸塑成型溫度而無法進（jìn）行生（shēng）產(通（tōng）過機（jī）器時無法得到一個光滑平整的（de）表麵)，或者是材料的熔（róng）體強度（dù）太低，會產生太大的熔塌，或者是因為材料與口模黏結得過緊。在加熱和成型時（shí）易於結晶的熱塑（sù）性塑（sù）料，如CPET是一個例外。CPET是含有結（jié）晶成核劑無（wú）定形（xíng）的聚酯。作（zuò）為（wéi）一種熱成型材料，CPET是完全無定形的，但在適當的工作條件下仍具有快速結晶的特性（xìng）。其結晶速度與材料的成型溫度有關，在170℃時結晶溫度最大。CPET晶（jīng）體的熔（róng）程是在255～258℃之（zhī）間，無定形區的軟化溫度是在78～85℃，故下列條件可用於CPET的真空吸塑成型。
真空吸塑（sù）成型溫度為130～135℃，加熱（rè）時間（jiān）應盡可（kě）能短，盡量少發（fā）生結（jié）晶（jīng），使材料具（jù）有理想的可變形性。結晶度高不利於（yú）製（zhì）品的精（jīng）確度。真（zhēn）空吸塑（sù）成型（xíng）模具必須加熱到170℃。在（zài）真空吸塑成型過程中(0.6～0.7mm厚的片材用3.5～4s的時間)，材（cái）料可以獲得25%～30%的結晶度。成型後，製品在60℃下在另一（yī）個模具中（zhōng）冷卻。CPET真空（kōng）吸塑成（chéng）型製品的（de）最大（dà）長期工作溫度為220℃，但是必須記（jì）住，能在如此高的溫度（dù）下使（shǐ）用，製品的穩定性取決於結晶度。比如用（yòng）CPET做成的容（róng）器，結晶度也僅僅隻有（yǒu）25%～30%。
