在目前全球塑料包裝膜市場(chǎng)上，帶有尼龍的多層共擠膜比例越來(lái)越高，現(xiàn)在歐美、日本等地的尼龍消耗量每年增長(zhǎng)10％以上，在中國(guó)的消耗量每年增長(zhǎng)30％，而尼龍?jiān)诙鄬庸矓D高阻隔性包裝膜成分中只占10％~15％，可見(jiàn)這種包裝膜在日常生活中使用量越來(lái)越大，而且還會(huì)更加普及，它可以使各種食品的保質(zhì)期延長(zhǎng)兩倍以上，生產(chǎn)高檔塑料包裝膜定行業(yè)在目前和未來(lái)十年里，都是極具發(fā)展?jié)摿Φ摹?/p>

吹膜機(jī)組主要有幾部分組成，如擠出機(jī)、機(jī)頭、風(fēng)環(huán)內(nèi)冷、牽引及其收卷等，一套質(zhì)量好的吹膜機(jī)組要求從擠出直到收卷的整個(gè)過(guò)程都不能的缺陷，如果其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)原理和制造質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，生產(chǎn)出來(lái)的制品質(zhì)量就會(huì)降低很多，即影響使用又影響銷路，這個(gè)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)引起重視。

從中國(guó)吹膜機(jī)制造的現(xiàn)狀可以看出，技術(shù)含量低是一項(xiàng)最大的問(wèn)題，吹膜機(jī)的技術(shù)水平直接影響到制品的質(zhì)量，這就是為什么眾多有實(shí)力的廠家不得購(gòu)買國(guó)外的先進(jìn)設(shè)備，但是高昂的設(shè)備價(jià)格提高了生產(chǎn)的成本，在市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)能力受到了影響。按照技術(shù)難度和重要程度來(lái)分，歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家將機(jī)頭和收卷的技術(shù)就放在首要位置，另外在吹膜工藝上也力求改進(jìn)，使制品的質(zhì)量不斷提高，然而，中國(guó)與其他國(guó)家在國(guó)情上有很大的不同點(diǎn)，改進(jìn)的項(xiàng)目太多了，會(huì)使生產(chǎn)成本增加很多，但是制品的質(zhì)量提高不大，我們應(yīng)當(dāng)針對(duì)中國(guó)的國(guó)情進(jìn)行必要的改進(jìn)，同時(shí)又要保證逐漸降低成本，擴(kuò)大銷路。

2 多層共擠吹膜技術(shù)的特點(diǎn)

多層共擠膜機(jī)組中有很多技術(shù)在中國(guó)已經(jīng)得到很好的運(yùn)用與發(fā)展，例如擠出機(jī)技術(shù)，按照目前中國(guó)所使用的情況已經(jīng)完全達(dá)到要求了，人們對(duì)它的投入較大，取得的成果喜人，在行業(yè)里，人們稱之為主機(jī)，而其余部分則稱為輔機(jī)，恰恰是這些輔機(jī)技術(shù)的改進(jìn)，極大地提高了制品的質(zhì)量。

(1)多層共擠機(jī)頭 目前中國(guó)的業(yè)內(nèi)人士都知道多層共擠機(jī)頭有很多種類，國(guó)內(nèi)各類文獻(xiàn)介紹也很多，但是由于地域的局限性，所寫的內(nèi)容不夠詳細(xì)和準(zhǔn)確，本文在此介紹一種多流道平面疊加式機(jī)頭。

照片中顯示的是五層共擠雙流平面疊加式機(jī)頭，它是由碟形片疊加而成的，每層碟形片有兩個(gè)進(jìn)料口，可以擠出兩層薄膜，使每一層受熱均勻，有效改善塑化性能，所以，這種五層共擠的疊加機(jī)頭吹制出來(lái)的膜可以獲得十層的效果，制品厚度的誤差在5％以內(nèi)。碟與碟之間加有隔熱層，可以單獨(dú)控制每一層機(jī)頭的溫度，相鄰層之間溫度之差可高達(dá)80℃。根據(jù)不同的生產(chǎn)要求?？梢猿纷?、增加或重新布置各層機(jī)頭，增減容易，節(jié)省費(fèi)用。整個(gè)機(jī)頭全部采用38CrMoAIA材料制成，具有良好的熱穩(wěn)定性，經(jīng)過(guò)特殊的熱處理工序，內(nèi)部電鍍拋光的加工手段，保證了薄膜的強(qiáng)度，節(jié)省原料，而且改善塑化性能，提高產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)測(cè)定，同樣厚度的包裝膜，這種多層共擠膜強(qiáng)度高于同類復(fù)合膜30％，在相同的強(qiáng)度條件下，這種多層共擠膜要比同類復(fù)合膜節(jié)省原料20％以上。

與錐形疊加機(jī)頭相比，在相同條件下，平面疊加式機(jī)頭結(jié)構(gòu)緊湊，它的實(shí)際高度只有錐形疊加機(jī)頭的60％，提高了塔架的有效高度，在七層和九層共擠吹膜機(jī)組中，這種機(jī)頭就有了絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)；

業(yè)內(nèi)人士都知道，在多層共擠吹膜工藝中，LDPE和PA的塑化溫度相差很大，只有能夠獨(dú)立加熱的機(jī)頭才可以生產(chǎn)，錐形疊加機(jī)頭表面上可以獨(dú)立加熱，但細(xì)細(xì)分析又有些不妥，通過(guò)剖面圖可以看出，它的圓柱部分是相對(duì)獨(dú)立的，但是其圓錐部分已經(jīng)插入到另外一層的圓柱體中，理論上已經(jīng)受到另外一層加熱溫度的影響了，況且，在長(zhǎng)期生產(chǎn)過(guò)程中，金屬的熱傳導(dǎo)會(huì)使各層錐形疊片溫度互相干擾，趨于一致，必須增加隔熱層才能保證相鄰兩種材料的溫度差。這種設(shè)計(jì)思想在平面疊加式機(jī)頭體現(xiàn)的非常明顯。

由于平面疊加式機(jī)頭采用側(cè)面進(jìn)料，機(jī)頭內(nèi)流道拐點(diǎn)少，沒(méi)有死點(diǎn)，頻繁停機(jī)和開(kāi)機(jī)時(shí)絕不會(huì)有糊料現(xiàn)象，特別是吹制尼龍這種材料的時(shí)候，它的優(yōu)越性是無(wú)與倫比的，這種機(jī)頭的設(shè)計(jì)理論已經(jīng)超出了傳統(tǒng)思想觀念，是理論上的一種飛躍。

(2)自動(dòng)收卷機(jī)

收卷機(jī)從名義上分類有兩種，一種是表面摩擦式收卷機(jī)，另外一種是轉(zhuǎn)位式中心收卷機(jī)；針對(duì)不同的品種，又出現(xiàn)了帶中心輔助卷曲的表面摩擦式收卷機(jī)、間隙式表面摩擦收卷機(jī)以及帶有表面摩擦輔助的中心式收卷機(jī)、間隙式中心轉(zhuǎn)位收卷機(jī)等等。

這種收卷機(jī)在市場(chǎng)上使用得最為廣泛，它的技術(shù)要點(diǎn)就是張力控制和薄膜展平。展平技術(shù)在收卷中極其重要，一套合理的展平機(jī)構(gòu)甚至可以彌補(bǔ)機(jī)組中的某些缺陷，需要指出的是，展平機(jī)構(gòu)的功能范圍是有限的，在這個(gè)范圍之外薄膜會(huì)恢復(fù)到展平前的狀態(tài)，因此，在上牽引和下?tīng)恳g設(shè)置展平裝置的想法是錯(cuò)誤的，它不但增加成本，而且會(huì)損壞薄膜，最終還沒(méi)有起到作用，這套機(jī)構(gòu)只能在卷曲輥之前使用。目前國(guó)產(chǎn)的收卷機(jī)上設(shè)置的展平機(jī)構(gòu)無(wú)一例外都是不合理的，展平機(jī)構(gòu)的技術(shù)要點(diǎn)在于薄膜的角度、機(jī)構(gòu)的位置和彎曲的弧度，這是一點(diǎn)都不能錯(cuò)的，盡管如此，薄膜的折徑對(duì)展平的效果有很大影響，折徑越小，展平效果就會(huì)越好，當(dāng)薄膜的厚度與層數(shù)增加并經(jīng)過(guò)擦邊或折疊時(shí)，可以去掉展平機(jī)構(gòu)。

張力控制要求與薄膜的厚度、層數(shù)和膜卷的直徑有關(guān)系，由于機(jī)械化水平的提高，歐美國(guó)家的滿卷直徑一般為1200mm，隨著張力控制理論的提高，也有幾家收卷到直徑1500 mm。在單層薄膜滿卷直徑小于1000mm時(shí)，一般都采用恒定的張力控制．滿卷直徑太大的單層或者多層卷曲，應(yīng)該采用曲線張力控制，張力大小隨著直徑來(lái)變化。張力控制機(jī)構(gòu)的靈敏度就應(yīng)該更高，反之亦然，當(dāng)薄膜的厚度和層數(shù)增加并經(jīng)過(guò)擦邊或折疊時(shí)，這種表面摩擦式收卷機(jī)就必須附加中心輔助卷曲機(jī)構(gòu)了。

這是一臺(tái)用于大棚膜和土工膜卷曲的帶中心輔助卷曲的表面摩擦式收卷機(jī)，首先明確的是，這種收卷機(jī)對(duì)張力控制的精度和靈敏度要求都不高，不過(guò)，這種薄膜在卷曲時(shí)張力還是很大的，有時(shí)大到出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，這里摩擦卷是主要的，中心卷起到輔助作用，單是中心卷的扭矩不足以卷起如此大的膜卷，只起到收緊卷芯的功能，以保證膜卷的完美。同樣道理，帶有表面摩擦輔助的中心式收卷機(jī)是以中心收卷為主，表面摩擦收卷為輔以幫助增加動(dòng)力。

這種收卷機(jī)主要用于膜厚較小，卷徑也小的場(chǎng)合，它是最大滿卷直徑不宜超過(guò)400mm，其主要技術(shù)除了展平和張力控制以外，還需要有一個(gè)橡膠壓輥靠在膜卷上，因此，多數(shù)情況下，它的收卷效果要好于摩擦式收卷機(jī)。需要注意的是，在卷曲很薄的薄膜如香煙膜等，每一個(gè)輥都必須有動(dòng)力，防止拉傷薄膜。(圖五)右側(cè)的照片就是這樣一種收卷機(jī)。國(guó)內(nèi)用來(lái)卷曲地膜的八輥摩擦卷取是不能用來(lái)收卷包裝膜的。

(3)吹膜工藝的改進(jìn)

吹膜工藝主要指吹膜生產(chǎn)中的一些主要步驟，如擠出、成型、冷卻、牽引和收卷等，它們的主要目的是為了保證制品的質(zhì)量和產(chǎn)量，說(shuō)到產(chǎn)量，它是降低生產(chǎn)成本的一個(gè)重要因素，影響產(chǎn)量的因素有很多，但是增大擠出量、提高牽引速度已經(jīng)是輕而易舉的事，最主要的因素當(dāng)屬機(jī)頭的設(shè)計(jì)加工水平。本文提到的多層平面疊加機(jī)頭由于擠出層數(shù)多出一倍，吸熱面積就大，塑化效果好，自然就會(huì)提高質(zhì)量，輔之以冷卻技術(shù)的提高，產(chǎn)量可以提高50％。

所謂冷卻技術(shù)，就會(huì)讓人想到風(fēng)環(huán)和內(nèi)冷以及冷水機(jī)組，這都已經(jīng)是普遍使用的技術(shù)了，人們多想到這些技術(shù)可以提高產(chǎn)量，但是用它來(lái)提高質(zhì)量的人并不多，北美使用冷卻技術(shù)主要是為了提高質(zhì)量，他們用乙二醇制冷機(jī)組來(lái)替代冷水機(jī)組，提出風(fēng)環(huán)和內(nèi)冷的出口溫度要達(dá)到50℃，目的是提高冷卻和結(jié)晶速度，這樣就會(huì)提高制品的透明度、強(qiáng)度和韌性，也就是提高經(jīng)濟(jì)效益。在冷卻方式中，水冷的效果是最好的，然而從衛(wèi)生角度考慮，醫(yī)用膜和食品包裝膜不允許使用水冷，即使流延里的冷水輥都是不可以使用的，因?yàn)槭覂?nèi)空氣與冷卻水的溫度差異，會(huì)使冷卻輥的表面凝結(jié)水汽，不符合衛(wèi)生要求，由此可以看出，制品的生產(chǎn)車間也必須滿足這些衛(wèi)生要求。

由于平面疊加機(jī)頭從側(cè)面進(jìn)料，因此機(jī)頭無(wú)法旋轉(zhuǎn)，只好采用上牽引旋轉(zhuǎn)，上牽引旋轉(zhuǎn)在世界上也分幾種，雖然外形不盡相同，但是工作都很可靠，由于旋轉(zhuǎn)原理自身的影響，薄膜會(huì)產(chǎn)生周期性偏移，如果收卷時(shí)不進(jìn)行切邊的話，就要加上電子糾偏裝置。

北美還有一種紅外線測(cè)厚技術(shù)，通過(guò)機(jī)頭的局部加熱，來(lái)提高薄膜的均勻度，它號(hào)稱可以將制品的厚度誤差控制在3．5％以內(nèi)，對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)我們應(yīng)當(dāng)辯證來(lái)看，首先，在設(shè)備、環(huán)境等的綜合影響之下，我們是否能夠生產(chǎn)出誤差3．5％以內(nèi)的制品?另外，在保證5％誤差的基礎(chǔ)上，設(shè)備增加十萬(wàn)美金獲得這樣的成績(jī)?cè)谙M(fèi)市場(chǎng)上必要性如何?這都是用戶們應(yīng)當(dāng)考慮的問(wèn)題。很明顯，在包裝膜市場(chǎng)上，高檔優(yōu)質(zhì)的制品一定要有高技術(shù)、高質(zhì)量的設(shè)備來(lái)生產(chǎn)，開(kāi)發(fā)產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)以市場(chǎng)為主，提高設(shè)備的性能價(jià)格比。

3 吹膜技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

通過(guò)提高吹膜機(jī)擠出、成型、冷卻、牽引和收卷等一系列技術(shù)水平，我們已經(jīng)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多層共擠薄膜，應(yīng)用在各行各業(yè)，如醫(yī)院用的輸液袋，各類食品用的包裝袋，總之，生產(chǎn)高強(qiáng)度，高阻隔性，高透明性的包裝膜已經(jīng)是明顯的趨勢(shì)，在這個(gè)前提下，提高質(zhì)量，降低成本是主要任務(wù)，隨著市場(chǎng)要求和吹膜技術(shù)的不斷提高，共擠的層數(shù)會(huì)更多，但是在中國(guó)，包裝膜吹膜設(shè)備的規(guī)格會(huì)出現(xiàn)向小型化發(fā)展的趨勢(shì)。

從吹膜工藝對(duì)制品質(zhì)量的影響來(lái)看，小規(guī)格的多層共擠吹膜設(shè)備有許多優(yōu)點(diǎn)。第一、薄膜質(zhì)量好；這里的薄膜指的是輸液膜、高阻隔膜等高檔薄膜，小規(guī)格的共擠設(shè)備生產(chǎn)的制品泡徑適中，從制冷機(jī)組出來(lái)的冷風(fēng)在這種規(guī)格中的冷卻效果最好，而且折徑較小的薄膜無(wú)論是牽引、旋轉(zhuǎn)還有收卷，成品的表面質(zhì)量都是最好，不容易出現(xiàn)皺紋。第二、性能價(jià)格比高；小規(guī)格設(shè)備并不是什么都小，這種五層平面疊加機(jī)頭的產(chǎn)量很大，通過(guò)口模的變換，可以生產(chǎn)出小規(guī)格的薄膜，在提高質(zhì)量的同時(shí)，其產(chǎn)量也是其它同類設(shè)備的1．5倍，它價(jià)錢便宜、能耗低、生產(chǎn)效率高、機(jī)架高度小，廠房高度可以降低，衛(wèi)生環(huán)境好控制、可以為更多用戶所接受。通過(guò)成本分析可以計(jì)算出，兩臺(tái)小設(shè)備所生產(chǎn)制品的產(chǎn)量如果與一臺(tái)大設(shè)備產(chǎn)量相同的話，這樣的兩臺(tái)小設(shè)備成本總和要少于一臺(tái)大設(shè)備，而且小設(shè)備生產(chǎn)出的制品質(zhì)量高于大設(shè)備。第三、適應(yīng)經(jīng)過(guò)分切這一道工序，分切多了，對(duì)收卷效果會(huì)有影響，同時(shí)，這種設(shè)備無(wú)法生產(chǎn)小規(guī)格筒狀包裝膜，如重包裝袋等。而小機(jī)器可以吹制0~800mm范圍之內(nèi)的任何規(guī)格、任何層數(shù)的筒狀類、分切類包裝膜，在不用修改任何設(shè)備配置的情況下，它能夠生產(chǎn)的制品種類最多，適應(yīng)市場(chǎng)的多樣化要求，最重要的是，在這樣的規(guī)格和成本下制品極具質(zhì)量?jī)r(jià)格優(yōu)勢(shì)，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。