浅谈我国塑料挤出成型机及辅机的发展现状与技术水平
半个世纪以来,我国的塑料工业经历了从无到有,从小到大的发展过程,尤其是改革开发二十年来得到高速发展,已初步形成了部类齐全的工业体系,从产量上己跻身于世界先进行列。据有关资料介绍,我国1999年塑料原料的产量为760万t,
仅次于美、日、德、韩,居世界第五位:而塑料制品的产量己超过1500吨,仅次于美国,跃居世界第二位。塑料机械行业是为塑料工业提供技术装备的行业,强劲的市场需求促进塑料机械工业的发展。以2000年为例,我国塑料机械工业总产值为
85.28亿元,进口设备耗费外汇l3-
l5亿美元,超过国内塑机总产值。其中挤出机组产量7784台,同向平行双螺杆挤出机844台、异向平行及锥形双螺杆挤出机1255台,挤出机组进口1817台,耗资1.16亿美元,出口1625台,创汇0.15亿美元,产品的总体技术水平相当于先进国家的八十年代水平。当然也不
乏一批具备九十年代乃至当今国际领先水平的产品,但一些专用性强的高新技术产品还需依赖进口。据海关统计,近年来我国挤出机的进口量呈现出逐年递减之势,2000年比1999年进口台数减少了5.3%,外汇支出减少了32.7%,而出口台数减少了73%,创汇却增加了12.3%
,这说明国产挤出机技术含金量有一定的提高,出口的价格也相对上涨。在我国塑料加工业中,几乎1/3-1/2的塑料制品是通过挤出成型来完成。作为塑机的第二大类产品,挤出成型机组的产量和销售额约占塑料机械的20-25%,其生产厂家分布在机械、轻工、化工、石化、建材、军工等行业,在地域上多集中在塑料加工业发达地区,如江浙、辽宁、山东、广东等东南沿海地区。全国124家主要塑机企业工业总产值为38.7亿,东南沿海就占了70%以上:
全国生产挤出机的厂家超过百家,多数为民营或乡镇企业,约占塑机行业厂家的60%,挤出机的品种占塑料机械品种的30%,这个比例还有逐年上升趋势。全国每年能够生产300台(套〉以上挤出机机组的厂家仅有3、4家,大部分企业只能生产低档次的老产品,难以达到经济规模,尤其在控制水平、效率、精度、可靠性和成套性等方面与发达国家相比差距较大。由于专业水平和产品技术含量低,决定了产品的附 加值低,从而使企业的整体效益不高,在国际竞争中处于劣势。
板材成型设备的现状与技术水平分析
在板材成型设备中,以硬质PVC微发泡装饰板加工设备发展最迅速,技术也最为复杂,在此仅以此为典型进行剖析。
硬质PVC微发泡装饰板由于其密度小,内部有细微泡孔结构,表面类似于天然木材,因而又称"合成木材"。是一种新型化学建材。通过配方、工艺和模具的特殊处理,可生产多花色、多功能、多品种的产品。它仿木逼真,可像木材一样锯、钉、刨、胶粘,但在防水、
防湿、防火、防虫、隔音性能等方面又优于木材,是一种十分理想的建筑装饰材料,可广泛用于天花板隔板、壁柜、商店店面、商品陈列布置材料:轮船、火车、飞机、汽车的内装饰材料:宾馆、办公室、住宅的室内墙面:广告业中用来制作各种层板、展台、标牌、公
共标志物家具业中用它制作家具、电脑桌、快餐桌环保领域中用来制作化学防腐槽、通风管道等。据有关资料介绍,西方发达国家如意大利、奥地利,上述发泡板材产量占塑料制品15%以上:2000年欧洲PVC微发泡制品的用量为16.8万t,美国为7.5万t,其每年用量还分别以
7%和17%的速度递增。硬质PVC低发泡技术的研究在国外始于上世纪七十年代,八十年代实现工业化生产。法国Vigine Kuhlman公司开发的Caluka法(又称结皮发泡法)是低发泡技术的重大突破九十年代推出共挤芯层发泡法,由于其加工设备稍加配
置不仅可以生产自由发泡板材和内向发泡板材,而且还可扩展成其它芯层填充回收料和多层共挤出板材的加工设备,因此在近几年发展迅速,被认为是最有发展前景的成用技术。在硬质PVC微发泡板材成型装备方面,欧洲主要以异向旋转平行和锥形双螺针挤出生产线为主,主要厂家有德国的巴登费尔德(Battenfeld)和克劳斯玛菲(KmussMaffia)公司、意大利的保山诺(Bausano)和阿姆特(Amut〉公司。二十世纪九十年代初,我国鸡西、深圳、佛山、苏州、广州、杭州、上海、顺德、武汉等地分别引进硬质PVC低发泡板材生产线,具有30余条,形成4.5万t生产能力,其中一半左右是台湾制造,大部分采用自由发泡和Caluka法成型。国内一些大学和厂家也曾对硬质PVC微发泡机理、工艺配方以及成型装备进行了大量的研究,积累了不少经验。其核心技术是原材料的配方,发泡工艺的控制,流道的流动模拟和优化计算,冷却定型部件的研制以及生产线全线调控(
包括各项工艺参数的采集、显示、储存以及反馈控制)。