第四章其他塑料包装材料的生产技术六十三
第四章 其他塑料包装材料的生产技术(六十三)
19 PVC塑料瓶的生产配方、工艺如何?性能及应用情况怎样?
答:塑料瓶同传统的玻璃瓶相比,有便于携带、不易破损、重量轻、生产所需能耗低、节省能量、可以采用各种树脂和配方来满足广泛的包装要求等特点。在各种塑料在常州滨江化工园区瓶中,PVC瓶使用是最广泛的。
(1)硬质PVC塑料瓶的生产工艺
①机械参数和工艺参数:PVC塑料瓶可以挤吹、注吹,也可以挤拉吹和注拉吹生产各种塑料瓶。
a.挤吹硬质PVC瓶的机械参数选用国产挤出机厂生产的螺直直径为45mm的挤出机。L/D=1∶20,压缩比为3;挤出机螺杆转数为20r/min;挤出机温度;机筒进料段153℃,压缩段178℃,均化段178℃,连接器170℃,机头温度200℃
b.工艺流程:配方→捏合-粉末加料→挤出→吹制模塑。捏合为80℃,E型捏合机1h。
②PVC瓶配方,见表4-31。
表4-31 硬质PVC挤吹瓶的生产配方、工艺条件
材料 1 2 3 4 PVC(日本产S1001)
MBS(日本产BII或者BTA)
DOP
Ba st.
Cd st.*
Zn st.
环氧大豆油(ED3)
有机锡8831**
亚磷酸三苯酚酯
C16~18醇
亚磷酸苯二异辛酯 100
15
10
1.05
0.35
0.1
3
2.5
1
100
15
10
3
1
0.5 100
15
10
0.5
5
1
0.5 100
15
10
2
1
2
4
工艺条件(挤吹):
机可直接将对应的静态应力结果导入nSoft筒温度/℃ 进料段
压缩段
均化段
连接器
机 头
153
178
178
170
200
139
174
180
160
194
145
170
183
160
200
150
175
180
165
195 注:*Cd st.硬脂酸镉使用量不宜多,镉有毒,能产生水俣病。
**有机锡稳定剂中有毒的,也有无毒的,可使用无毒有机锡稳定剂。
③双向拉伸PVC瓶的生产工艺。使用德国KRUPPKAutex机械制造有限公司生产的KEB挤拉吹制PVC瓶子,不需要专门的配方,只需要使用较低价格的标准PVC级别就可以成功地进行双轴定向PVC瓶的生产,其瓶子规格和选用机械型号如表4-32所示。使用日本metablen增韧剂的PVC定向挤吹瓶配方见表4-33。
表4-32 双轴定向PVC瓶的规格和生产设备的选型
瓶的规格/L 瓶的纯重/g 生产量/(只/h) 机器型号 0.5
0.75
1.0
1.5
2.0 23
26
29
39
58 820
820
800
800
600 KEB2
KEB2
KEB2
KEB2
KEB2 表4-33 使用日本metalen增韧剂的PVC定向挤拉吹瓶配方
材 料 重量份数 备 注 PVC(K=57)
二辛基硫醇锡
二辛基马来酸锡
硬脂酸丁酯(内润滑剂)
酯腊(外润滑剂)
环氧大豆油
metablenP-551
metablenP-700
metablenC-202 100
2.0
0.5
1.0
0.5
2.0
1.0
1.0
13.0 ①可使用信越公司生产的TK700、TK800、 TK1000、TK 1300等悬浮树脂、无毒
②metablen是日本三菱人造丝公司生产的 MBS树脂,一般用量为5~18份
③本配方熔融温度在PVC的热塑性范围内190~210℃,而双向拉伸温度在热弹性范围90~因此110℃ PVC瓶在100的热弹性范围内拉伸的倍数在4~5倍,拉伸倍数不宜过大,过大对制品性能并无改善,反而有害。例如:跌落试验,对高冲击配方来讲,PVC瓶在36g/只有最大跌落高度(约3m左右),克数降低(拉伸倍数增加)即迅速下降(1.5L的PVC瓶)。
双轴定向PVC瓶的配方关键在冲击改性剂的份量上,一般冲击的PVC可以不加冲击改性剂或加少量冲击改性剂(不超过5份),而高冲PVC冲击改性剂在10~18份之间。表4-34是双轴定向PVC材料特性。
表4-34 双轴定向用PVC材料特性
材 料 高冲PVC 一般PVC 密度/(g/cm3)
堆积密度/(g/cm3)
制品冲击/(kJ/m2)
弹性模量/(N/mm2)
屈服强度/(N/mm2)
透CO2/%
透O2/%
透水蒸气/% 1.33
0.55
15
2800
48
100
100
100 1.39
0.59
3
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