滾塑成型1934年起源于英國(guó)。從上世紀(jì)40年代起,歐洲用聚氯乙烯糊通過(guò)滾塑成型方法生產(chǎn)塑料球之類的玩具等產(chǎn)品。50年代,又開(kāi)發(fā)出以低密度聚乙烯粉狀樹(shù)脂為原料的聚乙烯滾塑成型工藝,生產(chǎn)聚乙烯貯槽、大型管材等工業(yè)產(chǎn)品,從而大大促進(jìn)了滾塑工藝的發(fā)展。此后,尼龍、聚碳酸酯、ABS等多種塑料也相繼采用滾塑工藝成型。
上世紀(jì)60年代,由于樹(shù)脂性能及滾塑設(shè)備的不斷改進(jìn),滾塑成型工藝得到了迅速發(fā)展。國(guó)外開(kāi)發(fā)出不少滾塑成型塑料,如聯(lián)合碳化公司開(kāi)發(fā)的PE P-320、Raychems Flamolin 771等聚乙烯樹(shù)脂。PE P-320是一種低密度聚乙烯,它兼有低密度聚乙烯樹(shù)脂良好的流動(dòng)成型性能和高密度聚乙烯樹(shù)脂的低溫沖擊韌性、耐化學(xué)性以及耐應(yīng)力開(kāi)裂性;Raychems F1amo1in 711是一種滾塑用交聯(lián)聚乙烯樹(shù)脂,它除了可交聯(lián)外,還具有自熄性。菲利浦公司的滾塑級(jí)交聯(lián)聚乙烯樹(shù)脂Marlex Cl-100也是在這段時(shí)間里開(kāi)發(fā)出來(lái)的。
為了適應(yīng)制備大型滾塑制品的需要,60年代末又開(kāi)發(fā)出許多能有效利用占地面積和熱能,對(duì)大型塑料制件進(jìn)行滾塑成型的機(jī)器設(shè)備。到1970年,巿售滾塑機(jī)中一半以上的滾塑機(jī),其回轉(zhuǎn)直徑范圍超過(guò)1.75m。此外,機(jī)器的控制水平也得到了不同程度的提高,例如三臂式滾塑機(jī)McNeil Auronis model 3000-200 可以分別控制各臂的加熱、冷卻周期,以便同時(shí)滾塑成型不同尺寸和不同物料的制品,其回轉(zhuǎn)直徑達(dá)5m,每個(gè)臂可承受的模具和樹(shù)脂的總重量約13500N;傳熱效果好,占地面積小的夾套式滾塑機(jī)也在這段時(shí)間設(shè)計(jì)制造出來(lái)。
70年代初,在英國(guó)已有50余家公司從事滾塑制品的生產(chǎn),滾塑熱塑性塑料的廠家約70余家;在歐洲大陸有20余家公司從事滾塑成型加工,其中有德國(guó)、法國(guó)、意大利、瑞士、挪威、奧地利、丹麥等國(guó)的公司。英國(guó)已能提供可生產(chǎn)容量達(dá)18000L容器的滾塑機(jī);荷蘭則己生產(chǎn)出直徑2.1m,長(zhǎng)4.8m的大型圓柱形貯水槽,該貯槽540kg、壁厚25mm。當(dāng)時(shí),歐洲滾塑制品的總量已達(dá)15000噸以上,其中僅英國(guó)就達(dá)7000噸。70年代初美國(guó)也已有500余家企業(yè)從事滾塑制品的生產(chǎn),擁有500余臺(tái)滾塑機(jī),滾塑制容器的容量已超過(guò)10000L(2400加侖);擁有的滾塑機(jī)所能生產(chǎn)的zui大塑料制件達(dá)4.6×4.6×2.1m。
滾塑成型經(jīng)歷上世紀(jì)50年代、70年代、80年代末到90年代初三次大發(fā)展,在西歐和北美已經(jīng)相當(dāng)發(fā)達(dá),形成了滾塑原料生產(chǎn)及配制專業(yè)公司、滾塑機(jī)械設(shè)備專業(yè)公司、滾塑專業(yè)科研及教育,以及數(shù)目眾多的滾塑制品工廠所組成的獨(dú)立工業(yè)體系。可以使用全部熱塑性樹(shù)脂和部分熱固性樹(shù)脂生產(chǎn)小到乒乓球,大到85m3容積、各種形狀、整體無(wú)縫、一次成形的制品。滾塑成型工業(yè)已成為一個(gè)頗具規(guī)模的塑料成型工業(yè)。到1992年,*用于滾塑的樹(shù)脂占世界樹(shù)脂總消費(fèi)的8%-9%,在美國(guó)滾塑協(xié)會(huì)注冊(cè)的滾塑制品已超過(guò)5000種,目前世界上大約有1000家滾塑企業(yè)。設(shè)在美國(guó)的滾塑協(xié)會(huì)(ARM)作為目前滾塑行業(yè)的主要組織,會(huì)員遍布58個(gè)國(guó)家,其中有滾塑制品生產(chǎn)商、原料商、模具設(shè)計(jì)制造商等。
近年來(lái),國(guó)外一些公司在滾塑用樹(shù)脂原料和助劑的研發(fā)上也取得了新進(jìn)展,如Nova化工品公司推出的兩種新等級(jí)的聚乙烯于滾塑大型部件。*種是NOVAPOL TR-0242-U/UG高密度己烯共聚物,具有滾塑所需的堅(jiān)韌性,在類似的熔融指數(shù)下,加工像其他滾塑樹(shù)脂一樣容易。這種樹(shù)脂用于模塑特大型部件,可以做容量1萬(wàn)加侖的水箱和耐化學(xué)腐蝕的罐車,且能滿足加工性能,可取代交聯(lián)聚乙烯、玻璃纖維和鋼筋混凝土設(shè)備,如大型農(nóng)用品和化工品儲(chǔ)槽,也可做小型船只。
另一種是名為NOVAPOL TR-0338-UI/UIG 的中密度己烯共聚物,加工周期比上述TR-0242短,有類似的抗環(huán)境應(yīng)力龜裂性能和低溫抗沖性,但堅(jiān)韌性稍差??缮a(chǎn)各種多用途產(chǎn)品,適用于做中小型農(nóng)用槽和化學(xué)品槽、中型容器、魚(yú)箱和化糞池等。
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