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吹塑法土工膜的制造设备,主要由挤出机、机头(模具)、冷却风环、人字夹板、牵引辊、收卷机组成。按设备的工艺布置又可分为:平吹法、下吹法和上吹法三种。
平吹法因管坯自重的影响,一般仅用于较薄较窄的塑料薄膜的制造。
下吹法适用于结晶性聚合物薄膜的制造,如聚丙烯(PP),其结晶度最高可达70%。在挤出中熔融后,晶态结构全部消失,熔体强度很低,采用下吹法可以采用冷却水环冷却。吹胀后的管膜被迅速冷却,强度大大提高,不仅保证了塑料薄膜不易断膜,制造过程连续稳定地进行,而且所得塑料薄膜结晶晶粒很小,薄膜透明度很高,力学性能很好,手感也好。但此法熔体向下运动时,要受到重力的牵伸作用,不利于薄膜厚度的控制。
采用上吹法制造塑料薄膜,从模口挤出的熔融状态的管坯,经吹胀后的管膜,整个都挂在管膜上部已冷却定型的坚韧膜段上,所以牵引很稳定,可以得到幅面宽、厚度大的塑料薄膜。
根据《GB/T 17643—2011土工合成材料 聚乙烯土工膜》的规定,PE土工膜产品宽度尺寸应不小于2000mm,厚度为0.3~3.0mm。要达到这一规定,目前也只有采用上吹法才可以做到。如宏祥新材料股份有限公司,采用上吹法制造的PE土工膜,幅宽达到8000mm.厚度达到3.0mm。
吹塑法制造土工膜,与吹塑法制造塑料薄膜的工艺流程稍有区别,即吹塑法制造土工膜比吹塑法制造塑料薄膜多了剖开展平和熨平两道工序,牵引也需二道牵引。土工膜的发展,对宽度的要求是越来越宽,对厚度的要求是越来越厚,普通塑料薄膜的厚度为0.06~0.12mm,而土工膜的厚度为0.3~3.0mm,厚度增大了几倍到几十倍。这就决定了吹塑法制造土工膜的设备和工艺不同于吹塑法塑料薄膜的制造设备。