高密度聚乙烯平膜挤出拉伸成型技术

高密度聚乙烯平膜除了具有高密度聚乙烯薄膜的性能特点之外，较突出的性能是拉伸强度高、断裂强度高、透明度好。这种膜广泛用在食品包装中，特别是在对糖果类进行扭捻包装时的应用量比较大。

（1）原料选择 应选择单向拉伸用高密度聚乙烯专用树脂，如扬子石化和大庆石化公司生产的3300F型树脂，其密度为0.954g/cm³，熔体流动速率MFR为1.2g/10min；也可用丝成型用树脂5000S型，但树脂中需加入1.5%左右的聚氧化乙烯十八烷基胺作润滑剂。

（2）设备 高密度聚乙烯平膜挤出成型后的单向拉伸薄膜生产成型，采用生产线如图7-5所示。这条生产线中的主要组成设备有：单螺杆挤出机、衣架形（T形）成型模具、冷却定形辊、牵引装置、拉伸辊、静电处理装置、切边装置和收卷装置等。

图7-5中的拉伸辊组部位（具体辊组布置示意如图7-47所示）的纵向拉伸辊组，分为两个部分：前一部分辊组为慢速辊组，引导被拉伸膜片向前运行，同时被有一定温度的辊面加热；后一部分辊组为快速辊组，被拉伸的膜片在快、慢速辊间被拉伸（见图7-48中辊3）。两辊的转速差就是被拉伸膜片的纵向拉伸倍数。这种拉伸膜片的方式也可称为点拉伸。

（3）工艺参数

1）适合单向拉伸的膜片厚度为0.1～0.5mm。

2）拉伸辊间的距离（见图7-48）一般控制在被拉伸膜片厚度的10～340倍之间。

图7-47 纵向（单向）拉伸辊组的布置示意图

1、4、6—橡胶压辊 2—预热拉伸慢速辊 3—拉伸辊 5—牵引导辊 7—牵引辊

图7-48 图7-47中拉伸辊距离示意图

3—拉伸辊 4—橡胶压辊(www.xing528.com)

两辊距L小于膜片厚度的10倍时，膜的拉伸性差，高倍数拉伸易断裂；当L值过大时，膜片拉伸时幅宽收缩大，易纵向撕裂。辊距L的最佳值为膜片厚度的15～240倍。

3）膜片的单向拉伸倍数应控制在4～10倍之间，此倍数范围外的拉伸薄膜强度都比较低。高密度聚乙烯膜片的拉伸倍数在6～8倍范围内最适宜。

4）膜片的拉伸温度为（120±10）℃，辊面温度控制在90～140℃。温度偏低时，膜片拉伸易断裂；温度偏高时，膜易粘辊。

5）拉伸辊直径应不大于250mm。

6）图7-47中的橡胶压辊4，既能防止拉伸膜片在拉伸辊面上滑动，又能压紧膜片贴在拉伸辊面上，防止空气进入膜片与辊面间，影响膜片拉伸质量。

7）拉伸后薄膜的热处理温度，即热处理辊温度要比拉伸辊面的温度高10～30℃。

（4）HDPE薄膜单向拉伸成型示例

1）原料。高密度聚乙烯（密度为0.945g/cm³，熔体流动速率MFR为0.9g/10min），大庆石化公司产5000S拉丝级树脂。

2）设备。采用挤出平膜单向拉伸成型薄膜生产线（见图7-5）。螺杆直径为ϕ65mm，长径比L/D为25∶1，成型模具为衣架形（T形）结构。

3）工艺参数。挤出机塑化原料工艺温度：加料段170～180℃，塑化段180～200℃，均化段210～225℃。

成型模具温度：中间部位210～220℃，两端部位215～225℃。

拉伸辊组温度130～150℃，冷却辊温度30℃。