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吹塑成型特点--第1页

吹塑，这里主要指中空吹塑(又称吹塑模塑)是借助于气体压力使闭合在模具中的热熔型

坯吹胀形成中空制品的方法，是第三种最常用的塑料加工方法，同时也是发展较快的一种塑

料成型方法。吹塑用的模具只有阴模(凹模)，与注塑成型相比，设备造价较低，适应性

较强，可成型性能好(如低应力)、可成型具有复杂起伏曲线(形状)的制品。吹塑成

型起源于19世纪30年代。直到1979年以后，吹塑成型才进入广泛应用的阶段。这一

阶段，吹塑级的塑料包括：聚烯烃、工程塑料与弹性体；吹塑制品的应用涉及到汽车、办公

设备、家用电器、医疗等方面；每小时可生产6万个瓶子也能制造大型吹塑件(件重达

180kg)，多层吹塑技术得到了较大的发展；吹塑设备已采用微机、固态电子的闭环控制系

统，计算机CAE/CAM技术也日益成熟；且吹塑机械更专业化、更具特色。

1吹塑成型方法

1.1成型方法

不同吹塑方法，由于原料、加工要求、产量及其成本的差异，在加工不同产品中具有不

同的优势。详细的吹塑成型过程可参考文献。这里从宏观角度介绍吹塑的特点。中空制品的

吹塑包括三个主要方法：挤出吹塑：主要用于未被支撑的型坯加工；注射吹塑：主要用于由

金属型芯支撑的型坯加工；拉伸吹塑：包括挤出一拉伸一吹塑、注射一拉伸一吹塑两种方法，

可加工双轴取向的制品，极大地降低生产成本和改进制品性能。此外，还有多层吹塑、压制

吹塑、蘸涂吹塑、发泡吹塑、三维吹塑等。但吹塑制品的75％用挤出吹塑成型，24％

用注射吹塑成型，1％用其它吹塑成型；在所有的吹塑产品中，75％属于双向拉伸产品。

挤出吹塑的优点是生产效率高，设备成本低，模具和机械的选择范围广，缺点是废品率较高，

废料的回收、利用差，制品的厚度控制、原料的分散性受限制，成型后必须进行修边操作。

注射吹塑的优点是加工过程中没有废料产生，能很好地控制制品的壁厚和物料的分散，细颈

产品成型精度高，产品表面光洁，能经济地进行小批量生产。缺点是成型设备成本高，而且

在一定程度上仅适合于小的吹塑制品。

中空吹塑的工艺条件，要求吹胀模具中型坯的压缩空气必须干净。注射吹塑空气压力为

0.55～1MPa；挤出吹塑压力为0.2l～0.62MPa，而拉伸吹塑压力经常需要高达

4MPa。在塑料凝固中，低压使制品产生的内应力低，应力分散较均匀，且低应力可改进

制品的拉伸、冲击、弯曲等性能。1.2制品种类吹塑制品有容器、工业制件两类。其中容

器包括：包装容器，大容积储桶/储罐，以及可折叠容器。但随着吹塑工艺的成熟，工业

制件的吹塑制品越来越多，应用范围也日益广泛。目前，容器约占80％的市场份额，每

年增长4％左右；而工业及结构用制品占总量的20％，每年增长速度为12％。容器消

耗量的增长在于可旋扭塑料容器的应用范围不断扩大，工业用制品的消耗量增长主要是由新

型加工技术的改进所致，如多层型坯挤出、双轴挤出、非轴对称吹塑等。表2列出了部分

吹塑制品的应用及其性能要求。

1.3吹塑成型进展

(1)原材料聚合物在成型过程中，首先通过口模时受高剪切力作用，然后物料呈现挤出膨胀

及垂缩现象，在形成下垂的型坯时，其膨胀率接近为零。接着型坯被吹胀紧贴在模具上，这

时呈现低的膨胀率。过度的口模膨胀会产生废品。过度的垂缩导致制件的顶端到底部壁厚厚

度不均匀，严重的甚至不能成型。因此，在选择适合吹塑的聚合物时，必须弄清其剪切及膨

胀的粘弹特性。HDPE由于热稳定性好，又有多种改性产品，因而成为吹塑成型中应用最

广泛的塑料。通过共聚和共混作用，对吹塑成型用原材料的研究在连续挤出吹塑级树脂方面

也取得了一些进展，如PA6、PP和PET。间歇式型坯吹塑成型，