滚塑在国内外发展001.docVIP

滚塑工艺在国内外的发展现状1引言塑料及其复合材料的加工成型工艺有很多种，除了我们常见的挤出成型、注射成型、吹塑成型等工艺外，滚塑也是塑料制品的一种加工方法。过去，由于各种因素，如较慢的加工周期及所用材料的限制，使滚塑工艺发展速度低于其他塑料成型加工行业。在各类有关塑料加工成型的资料信息中涉及到滚塑成型的资讯寥寥无几。在世界十大图书馆之一的上海图书馆，输入主题词“滚塑”，这方面的中文书籍竟然只有薄薄的一本，还是由陈昌杰、李惠康、刘汝范、张立旺于上世纪90年代编著的《塑料滚塑与搪塑》，可见这方面资讯之匮乏。然而最近以来，发展迄今已有60多年历史的滚塑成型工艺又开始活跃起来并越来越受到业界的重视。滚塑成型又称旋塑、旋转成型、旋转铸塑、回转成型等，英文表达为“Rotational Moulding”。滚塑成型工艺是先将塑料原料加入模具中，然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热，模内的塑料原料在重力和热能的作用下，逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上，成型为所需要的形状，再经冷却定型而成制品。滚塑成型工艺自上世纪30年代问世以来，经过60多年的发展，其设备与工艺日趋完善，从小巧的儿童玩具到常见的汽车塑料件直至庞大的工程塑料制品，特别是超大型及非标异型中空塑料制品，由于其它塑料加工工艺本身特性的限制，现在还只能依靠滚塑成型工艺才能完成。目前，滚塑成型工艺已成为塑料成型加工工艺中的重要分支。2国外滚塑成型工业发展概况滚塑成型自1934年起源于英国。从上世纪40年代起，欧洲用聚氯乙烯糊通过滚塑成型方法生产塑料球之类的玩具等产品。50年代，又开发出了以低密度聚乙烯粉状树脂为原料的聚乙烯滚塑成型工艺，生产聚乙烯贮槽、大型管材等工业产品，从而大大促进了滚塑工艺的发展。此后，尼龙、聚碳酸酯、ABS等多种塑料也相继采用滚塑工艺成型。上世纪60年代，由于树脂性能及滚塑设备的不断改进，滚塑成型工艺得到了迅速发展。国外开发出了不少滚塑成型专用塑料，如联合碳化公司开发的PE P-320，Raychems Flamolin 771等聚乙烯树脂。PE P-320是一种低密度聚乙烯，它兼有低密度聚乙烯树脂良好的流动成型性能和高密度聚乙烯树脂的低温冲击韧性、耐化学性以及耐应力开裂性；Raychems F1amo1in 711是一种滚塑用交联聚乙烯树脂，它除了可交联外，还具有自熄性。菲力浦公司的著名的滚塑级交联聚乙烯树脂Marlex Cl-100也是在这段时间里开发出来的。为了适应制备大型滚塑制品的需要，60年代末又开发出了许多能有效利用占地面积和热能，对大型塑料制件进行滚塑成型的机器设备。到1970年，市售滚塑机中一半以上的滚塑机，其回转直径范围超过1.75m。此外，机器的控制水平也得到了不同程度的提高，例如三臂式滚塑机McNeil Auronis model 3000—200可以分别控制各臂的加热、冷却周期，以便同时滚塑成型不同尺寸和不同物料的制品，其回转直径达5m，每个臂可承受的模具和树脂的总重量约13500N；传热效果好，占地面积小的夹套式滚塑机也在这段时间设计制造出来。70年代初，在英国已有50余家公司从事滚塑制品的生产，滚塑热塑性塑料的厂家约70余家；在欧洲大陆有20余家公司从事滚塑成型加工，其中有德国、法国、意大利、瑞士、挪威、奥地利、丹麦等国的公司。英国已能提供可生产容量达18000L的容器的滚塑机；荷兰则己生产出直径2.1m，长4.8m的大型圆柱形贮水槽，该贮槽540kg、壁厚25mm。当时，欧洲滚塑制品的总量已达15000吨以上，其中仅英国就达7000吨。70年代初美国也已有500余家企业从事滚塑制品的生产，拥有500余台滚塑机，滚塑制容器的容量已超过10000L（ 2400加仑）；拥有的滚塑机所能生产的最大塑料制件达4.6×4.6×2.1m。滚塑成型经历上世纪50年代、70年代、80年代末到90年代初三次大发展，在西欧和北美已经相当发达，形成了滚塑原料专业公司生产及配制，滚塑机械设备专业公司制造及销售，滚塑技术专业科研及教育，以及数目众多的滚塑制品的工厂所组成的独立工业体系。可以使用全部热塑性树脂和部分热固性树脂生产小到乒乓球，大到85立方米容积、各种形状、整体无缝、一次成形的制品。滚塑成型已成为—个颇具规模的塑料成型加工行业。到1992年，全世界用于滚塑的树脂占世界树脂总消费的8％～9%，在美国滚塑协会注册的滚塑制品已超过5000种，目前世界上大约有1000家滚塑企业。设在美国的国际滚塑协会（ ARM）作为目前滚塑行业的主要国际组织，会员遍布58个国家，其中有滚塑制品生产商、原料商、模具设计制造商等。近年来，国外一些公司在滚塑用树脂原料和专用助剂的研发上也取得了进展。如诺瓦（ Nova）化工品公司推出的两种新等级的聚乙烯专