Page 68 - 《橡塑技术与装备》2024年12期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

1 9 层共挤上吹先进装备研发
9 层共挤上吹生产工艺是指 9 台单螺杆挤出机将
多种塑料原料塑化后在 9 层共挤机头内复合，经同一
个环状口模挤出、吹胀成筒状，由膜泡内、外冷却风
环冷却成型，人字夹板将筒膜夹扁成片状，片状薄膜
经牵引，最后卷绕成膜卷。上吹法生产的产品纵横向
适度取向，刚性和厚薄均匀性优良，适合复合基材和
直接制袋应用，推荐厚度范围 30~200 um。
金明公司研制的 9 层共挤上吹先进装备由 9 台单
螺杆挤出机，9 层共挤套碟组合式共挤机头，风量式
自动三风口风环，自适应膜泡大小开合的稳泡器，碳
纤维导辊构成的人字夹板，370° 往复旋转的水平旋转
牵引装置，自动对中纠偏装置，第一、二牵引装置，
中心、表面、中心加表面 3 种收卷模式可选择的收卷
机，高度集成的数字化控制系统，集中供料系统（图 1，
图 2 上吹 9 层共挤设备交付美国客户
图 2），便捷维修装置，横向测厚装置，称重喂料装置，
供、排风装置，供回水装置和塔架共 17 个模块组成， 性的优势。此外，面对包装膜多层化的发展趋势，形
整机按照 CE 安全标准研制。9 层共挤上吹设备可提供 体庞大、层数受限、层厚不匀是模头开发亟待突破的
生产 200~3 200 mm 折径制品的机型，制品折径 200 瓶颈。

mm 的机型主要用于实验，最低产量＜ 10 kg/h ；制品 本项目发明了屏障间隙可调的后卸式兼容性螺
折径 3 200 mm 的机型，产量＞ 1 000 kg/h。 9 层共 杆，该兼容性螺杆的屏障位置为锥度设计，通过改变
挤上吹装备的先进性在于围绕薄膜的精度、装备生产 减速器输出轴尾端套筒零件的插入深度来调整螺杆的
效率、装备智能化方面进行了多项技术创新。 轴向位置，进而影响螺杆与机筒的锥面间隙，从而实

现屏障间隙的可控调节。在加工 EVOH 等热敏性塑料
时，增加最小屏障间隙值可缓解局部压力的升高，有
效避免熔体局部温度过高，大大增强了机组的物料适
应性，使得配方调节更加灵活。此外，后卸式的螺杆
设计使螺杆可从减速器螺杆套中向后抽出拆卸，无需
断开挤出机和机头，2 h 可更换一条螺杆，而传统前
拔式的螺杆拆卸需要将挤出机和连接的机头断开、移
出，再拆除流道、换网器，拔出螺杆后又要重新安装，
最少需要 1 天时间，并且二次安装存在漏料风险，因
此螺杆后卸式的挤出机可大幅提高机组的维护效率。
为 了 缩 短 熔 体 的 热 历 程， 避 免 PA、EVOH 等 热

图 1 上吹 9 层共挤设备挤出系统 敏性材料在机头内长时间停留形成晶点、黑点，降低
薄膜性能，本项目发明了一种套碟组合式机头（见图
1.1 创新点一 ：高兼容、短流程的多层共挤 3）。该发明将传统叠加式机头结构集成到同心套筒式
关键技术 多层共挤机头中，机头的直径或高度不会由于挤出层
先进装备要解决的核心问题 ：多层共挤采用的传
数的增加而同比例增大，且机头所用合金钢材量大大
统屏障螺杆在加工 PA、EVOH 等热敏性材料时，易
减少，低形体、短流程、低成本的特性凸显。
造成熔体局部温度过高，从而影响制品的外观与性能，
1.2 创新点二 ：三风口风环高效冷却关键技
限制了 9 层以上的多层共挤装备在薄膜结构设计灵活
术
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