塑料成型工艺
吹塑成型
用压缩空气把热塑料吹贴到冷模壁上，做出中空制品
瓶子、方桶、化工桶、汽车油箱，原理都一样：先做出仍处于软化状态的管坯或预成型坯，合模，再吹气使其膨胀贴紧模壁。本文讲清 EBM、IBM、ISBM 三种方式、需要控制的参数，以及机台旁最常见的缺陷。
ADVANCEDCHEM SOLUTIONS CO., LTD. 市场部 · 2026 年 10 月 21 日 · 阅读约 8 分钟
一分钟看懂原理
吹塑主要有三种方式，都是用压缩空气把软化的塑料吹胀，贴紧冷却的模壁并保持到定型。区别在于吹气之前的“起始坯件”。
- EBM（挤出吹塑） 挤出机把熔体经机头挤成下垂的中空管，即型坯。两个半模合拢，把型坯底部夹合熔接（夹断口），然后吹气。模腔外多余的料成为飞边，需要修除。可以一体成型提手。用于 HDPE 瓶、方桶和大型桶。
- IBM（注射吹塑） 先在芯棒上注塑出预成型坯，再由芯棒带入吹塑模，经芯棒吹气。无飞边，瓶口精度高，适合药瓶、化妆品瓶等小瓶。
- ISBM（注射拉伸吹塑） 先注塑 PET 预成型坯，加热到略高于 Tg。拉伸杆沿轴向拉伸，再吹气沿周向膨胀，PET 分子链在两个方向取向（双轴取向），瓶子透明、强度高，阻气性优于未拉伸的制品。饮用水瓶和碳酸饮料瓶都用这种方法。
EBM 的关键在于型坯在等待合模期间必须“撑得住”。熔体太稀，型坯会在自重下拉长下垂，上部壁厚变薄。这就是 EBM 需要高熔体强度、使用低 MFI 牌号的原因。ISBM 的难点不同：要把预成型坯温度控制好，才能均匀拉伸。
生产周期的步骤
EBM 一个周期分 6 步：
- 挤出型坯 熔体经机头挤出。型坯壁厚控制（parison programming）在挤出过程中调节口模间隙，使拉伸量大的部位（如瓶肩、边角）壁厚更厚。
- 合模与夹断 模具把底部夹合熔接，切刀把型坯与机头切开。往复式（shuttle）机型随后把模具移到吹气工位。大型桶使用储料式机头，先储存熔体，再一次性推出整根型坯。
- 吹气 吹针或吹气杆注入压缩空气，型坯膨胀贴紧模壁。
- 保压冷却 保持气压，使制品外表面持续贴住冷模壁。这一步通常占周期中最长的时间，因为 HDPE 壁厚较厚、导热差。
- 排气、开模、取件
- 修飞边与检漏 去除瓶口、瓶底和提手孔处的飞边，粉碎后作为回料回用。许多瓶子生产线配有在线检漏机。
两步法 ISBM 把注塑和吹塑分开：干燥 PET → 注塑预成型坯 → 存放 → 用红外加热炉按轴向温度分布重新加热 → 拉伸杆拉伸并预吹 → 高压终吹 → 冷却取件。一步法在一台设备内完成全部工序，利用注塑后残留的热量。
需要控制的参数
| 参数 | 控制什么 | 失控时会怎样 |
|---|---|---|
| 熔体温度（EBM） | 黏度、型坯下垂、夹断口熔接质量 | 过高：型坯下垂，上部壁薄，冷却时间变长 · 过低：夹断口熔接不良，表面粗糙，压力高 |
| 型坯壁厚程序 / 口模间隙 | 沿制品长度方向的壁厚 | 边角和瓶肩薄、瓶底厚，重量增加却没有换来强度 |
| 口模对中与机头周向温度 | 周向壁厚 | 一侧厚一侧薄，型坯卷曲 |
| 型坯挤出时间 | 下垂与离模膨胀（die swell） | 型坯长度不稳，制品重量波动 |
| 吹气压力与预吹 | 贴模程度、表面细节、冷却速度 | 气压不足：花纹不清晰，冷却慢，收缩大 · 预吹时机不对：型坯内壁粘连或吹破 |
| 模具冷却水温度 | 冷却速度、收缩 | 瓶底外凸（rocker bottom），脱模后尺寸变化 |
| 合模速度与夹断口结构 | 底部熔接线强度 | 熔接线薄，跌落试验时开裂 |
| 预成型坯温度分布（ISBM） | 材料分布与 PET 取向 | 过热：热结晶导致发雾 · 过冷：珠光（应力发白），拉不开 |
| 拉伸杆与预吹时机（ISBM） | 轴向及瓶底的材料分布 | 瓶底厚、瓶肩薄，浇口点偏心 |
| PET 含水率与熔体温度 | IV 与乙醛（AA） | 受潮：水解，IV 下降，瓶子发脆 · 温度过高或停留时间长：AA 偏高，影响饮用水口感 |
参考温度：EBM 用 HDPE 熔体温度约 180–220 °C · PET 预成型坯注塑约 270–290 °C · 拉伸吹塑前预成型坯温度约 90–120 °C，高于 PET 的 Tg（约 70–80 °C）。一般范围，请以所用牌号的 TDS 为准
典型制品与树脂
| 方式 | 典型制品 | 主要树脂 |
|---|---|---|
| EBM | 牛奶瓶、洗涤剂瓶、机油瓶、方桶、化工桶、汽车油箱（多层，含阻隔层）、汽车风管 | 以 HDPE 为主，其次 PP、LDPE 及 EBM 级 PET |
| IBM | 药瓶、化妆品瓶、走珠瓶、瓶口公差要求严的小瓶 | HDPE、PP、PET、PS |
| ISBM | 饮用水瓶、碳酸饮料瓶、食用油瓶、透明化妆品瓶 | 以 PET 为主，少量 PP |
MFI 的方向：吹塑所用树脂的 MFI 明显低于注塑。HDPE 吹塑牌号在 190 °C/2.16 kg 下的 MFI 通常低于 1 g/10 min（分数级 MFI），因此很多 TDS 同时给出 21.6 kg 下的数值（HLMI）。大型桶使用 MFI 更低的牌号。较高的分子量提供型坯所需的熔体强度，以及化学品容器所需的 ESCR。
熔体强度并不只由 MFI 决定，分子量分布和长支链也有影响，所以 MFI 相近的两个牌号下垂程度可能不同。PET 不用 MFI 选材，而是看 IV（特性黏度）；碳酸饮料瓶要承受 CO₂ 压力，所用 IV 高于饮用水瓶。
常见缺陷
吹塑的大多数问题要在设备、模具或树脂牌号上解决，真正能靠添加剂改善的只有少数几项。下表把两者分开。
| 现象 | 可能原因 | 如何检查 | 添加剂能否帮上忙 |
|---|---|---|---|
| 型坯下垂，上部壁薄 | 熔体温度过高、牌号熔体强度低、型坯悬挂时间长、掺入的回料或 PCR 的 MFI 高于主料 | 剖开瓶子，称量上部与下部重量，测量多个高度的壁厚，观察型坯长度是否随悬挂时间变化 | 主要是工艺和牌号问题。提高 PCR 比例时要逐批控制 MFI，参见 再生料质量不稳定 |
| 周向壁厚不均 | 口模偏心、机头温度不均、壁厚程序与形状不匹配 | 在多个高度横切并沿圆周测量；若每个瓶子都是同一侧薄，问题在口模 | 不是添加剂问题，要调整口模和型坯壁厚程序 |
| 夹断口强度弱，底部熔接线开裂 | 熔体温度过低、夹断口刃口过尖或过窄、合模过快导致熔料未被挤入熔接区 | 剖开瓶底观察熔接线内侧，若呈细而尖的凹槽（缺口），说明料量不足；用跌落试验确认 | 属于模具和温度问题，不是添加剂问题 |
| 瓶底外凸，瓶子摇晃（rocker bottom） | 瓶底厚、脱模时仍较热而继续收缩，瓶底冷却不足 · PET：瓶底过热或材料堆积在瓶底 | 脱模后立即放在平板上，与放置一段时间后对比；测量瓶底厚度 | 主要靠冷却和材料分布解决 |
| 纵向条纹（die lines） | 口模唇口积聚降解物或杂质、唇口划伤、过滤网破损 | 若条纹在每个瓶子的同一周向位置出现，原因在口模唇口 | 加工助剂（PPA）可减少口模积料。使用 PCR 时过滤很关键，参见 再生料 |
| 灌装后容器开裂（ESCR 失效） | HDPE 牌号的 ESCR 不足以耐受内容物（表面活性剂、油类），提手、边角和夹断口处应力集中，局部壁薄 | 找到裂纹起点，按 ASTM D1693 测试树脂 ESCR，并用真实内容物测试实际瓶子 | 添加剂不能直接提高树脂的 ESCR。存放在阳光下的瓶子表面老化后开裂更快，参见 塑料在阳光下变脆 · PCR 的 ESCR 随批次波动，参见 再生料 |
| 瓶子在货架上吸灰 | PE 是绝缘体，生产和运输中摩擦产生的静电会积聚 | 灰尘呈条状或只出现在摩擦过的部位；测量表面电阻率 | 可以，参见 制品吸灰，并同时测试贴标和印刷 |
吹塑中的添加剂
EBM 在挤出机下料口通过失重式（重量式）或容积式计量装置加入母粒（MB）。ISBM 则在预成型坯注塑机上加入，因为吹塑工序不再重新熔融。
- 计算添加比例时要把回料算进去 粉碎的飞边已经含有添加剂。如果按包含回料在内的总量计算母粒百分比，瓶子中的添加剂含量会高于目标。应按新料部分计算母粒，并保持回料比例稳定。
- 紫外 用于方桶、化工桶和户外存放的容器，参见 UV Masterbatch
- 抗静电剂 用于吸灰的瓶子，参见 抗静电母粒
- PCR 如洗涤剂瓶中的 rHDPE，需要控制 MFI、ESCR、气味和颜色，参见 消费后回收料（PCR）
- 颜色与遮光 母粒载体树脂的 MFI 应接近主料，否则分散不均，出现色纹
- 加工助剂与稳定剂 减少口模积料，保护多次循环的回料不降解
- PET 使用专用添加剂，例如保护内容物的紫外阻隔剂、饮用水瓶用的乙醛（AA）清除剂，必须耐受 PET 注塑温度
ACS 不做吹塑制品。我们设计母粒配方，由多家合作造粒厂按 ACS 配方生产。我们能帮的是分清哪些问题靠配方解决，哪些必须在设备上解决。
FAQ
吹塑常见问题
EBM 和 ISBM 怎么选？
EBM 适合带提手的 HDPE 或 PP 瓶和容器，从小瓶到大桶都能做，模具便宜，换形状容易，但有飞边需要修除。ISBM 适合透明、高强度、瓶口精确、无飞边的 PET 瓶，但需要预成型坯模具和更高的吹气压力，难以一体成型提手。真正起决定作用的是材料、产量和形状。
为什么 HDPE 吹塑牌号的 MFI 这么低？
型坯在等待合模时必须承受自重而不下垂。低 MFI 牌号分子量高，熔体强度更高，ESCR 通常也更好。如果用注塑那样的高 MFI 牌号，上部壁厚会变薄，瓶重波动，装化学品时更容易开裂。
飞边回料最多能加多少？
飞边回用是 EBM 的常规做法，没有一个适用于所有产品的数字。关键是各班次保持比例稳定，因为回料每循环一次，MFI、颜色和熔体强度都会略有变化，而且回料本身已含添加剂，计算添加比例时必须计入。在定为标准之前，应按计划使用的最高回料比例试做并测试瓶子。
瓶子一下机就吸灰，怎么解决？
PE 是绝缘体，摩擦后很容易带电。迁移型抗静电母粒会逐渐迁移到表面，吸附空气中的水分来导走电荷，所以成型后需要一段时间才能达到完全效果，效果也取决于环境湿度。请同时测试贴标和印刷，因为迁移到表面的添加剂可能影响附着力。
技术提示
本页的添加比例（let-down ratio）及技术数据均为一般参考值，并非性能保证。正式生产前，请在您自己的工艺中通过试验确认。
把有问题的瓶子寄给我们看看
寄来样品或照片，并附上所用树脂牌号和现行配方。我们帮您判断问题出在配方还是工艺。免费，无购买条件。
