一种聚乙烯薄膜的成形设备及其成形工艺制造技术

本发明专利技术属于塑料薄膜加工技术领域，具体的说是一种聚乙烯薄膜的成形设备及其成形工艺，其中聚乙烯薄膜的成形设备包括机架、冷却辊、收卷辊、电机和控制器；所述冷却辊与收卷辊之间设有干燥辊，干燥辊与收卷辊之间设有后冷却辊，后冷却辊上设有电晕机头；所述冷却辊的辊面上设有流延膜板；由于通过冷却辊与流延膜板的间隙将聚乙烯熔融物流延成膜，会使聚乙烯熔融物积攒过多，背向冷却辊一侧薄膜的冷却效果受到削弱，影响到流延成膜的膜表面质量；故此，本发明专利技术通过设置在流延膜板上的推板块，将聚乙烯熔融物压入冷却辊与流延膜板的间隙中，设置的气孔和通槽使冷却气流吹向聚乙烯薄膜的背向表面，提升了流延形成的聚乙烯薄膜的质量。

A forming equipment and process of polyethylene film

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯薄膜的成形设备及其成形工艺
本专利技术属于塑料薄膜加工
，具体的说是一种聚乙烯薄膜的成形设备及其成形工艺。
技术介绍
流延法是塑料薄膜加工中使用最广泛的方法之一，流延法生产出的薄膜具有透明度好、光泽度好、尺寸精度高等优点，并且流延法的生产速率较高，关于的流延法生产塑料薄膜的介绍，可参见期刊：李晓伟，孟继安，徐风英，陈伟，流延法生产塑料薄膜传热过程数值模拟，塑料科技，2007(VOL.35,NO.2).60-63。目前流延法在生产聚乙烯薄膜的过程中，在聚乙烯熔融物经冷却辊冷却成形时，冷却辊上存在局部的聚乙烯薄膜冷却不均的现象，导致流延成形的聚乙烯薄膜表面的平整度较差，难以达到聚乙烯薄膜的质量要求。现有技术中也出现了一些聚乙烯薄膜的成形设备及成形工艺的技术方案，如申请号为2012105921704的一项中国专利公开了一种聚乙烯流延薄膜制备方法，包括步骤：(1)将成核剂均匀分散在有机溶剂中，然后将聚乙烯粒子均匀混入，控制成核剂的质量为聚乙烯粒子质量的0.05-10％；(2)将步骤(1)得到的混合物在真空或常压下蒸发脱除有机溶剂；(3)溶剂蒸发完全后，升温至60－100℃的结晶温度，使聚乙烯粒子进行结晶，控制结晶度为65-90％；(4)将结晶后聚乙烯粒子进行挤出流延成膜，制备聚乙烯流延膜；该技术方案提高了聚乙烯薄膜的耐热变形温度，改善了聚乙烯薄膜的强度，并且挤出后薄膜结晶速度快，冷却温度提高后，用常温的软水而无需冷冻水就可满足生产速度的要求；但是该技术方案中未解决在流延制备聚乙烯薄膜时冷却不及时造成薄膜表面的质量问题，使得该技术方案对制备的聚乙烯薄膜的表面质量难以保证。鉴于此，为了克服上述技术问题，本公司设计研发了一种聚乙烯薄膜的成形设备及其成形工艺，采用了特殊的流延成形结构和成形工艺，解决了上述技术问题。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提供了一种聚乙烯薄膜的成形设备及其成形工艺，通过设置在流延膜板上的推板块和气孔，将积攒在流延膜板上多于的聚乙烯熔融物压入间隙中，避免在流延膜板上积攒过多的聚乙烯熔融物时，而影响到聚乙烯在冷却辊上的冷却效果，通过设置在流延膜板上的气孔和通槽，将气流吹向冷却辊上聚乙烯薄膜的背向一侧，促进了聚乙烯薄膜的冷却效果，避免了背向冷却辊一侧的聚乙烯薄膜表面冷却不足的问题，提升了流延法形成的聚乙烯薄膜质量。本专利技术所述的一种聚乙烯薄膜的成形设备，包括机架、冷却辊、收卷辊、电机和控制器；所述冷却辊与收卷辊之间设有干燥辊，干燥辊与收卷辊之间设有后冷却辊，后冷却辊上设有电晕机头；所述冷却辊的辊面上设有流延膜板，流延膜板位于冷却辊的侧方；所述流延膜板呈柱状，流延膜板与冷却辊的轴心相平行，流延膜板的两端安装在机架上，流延膜板朝向冷却辊的一侧为弧面，流延膜板与冷却辊的辊面之间设有间隙；所述流延膜板上部朝向冷却辊的一侧设置有凹槽，凹槽内设有推板块，推板块与凹槽底部之间设置有推杆；所述推板块通过推杆滑动连接在流延膜板上；所述流延膜板的外侧设置有气泵，流延膜板的内部设置有气孔，气孔通过气管与气泵相连通；所述流延膜板朝向冷却辊的弧面上设置有通槽，通槽使得气孔中的气流吹向冷却辊的辊面上；所述电机位于机架的一侧，电机通过同步带驱动各辊筒的运转；所述控制器控制设备的运行；工作时，启动控制器，使得各辊筒开始运转，将聚乙烯熔融物流向冷却辊上，通过流延膜板与冷却辊之间的间隙，使得聚乙烯熔融物经冷却辊的骤冷后呈膜状粘附于冷却辊上，随后经干燥辊的干燥，后冷却辊的二次降温及电晕处理，最后被收卷辊卷成筒状的聚乙烯薄膜成品；由于在流延膜板与冷却辊辊面的间隙作用下，将聚乙烯熔融物均匀的涂抹到冷却辊的辊面上以形成膜状，使得间隙之间的聚乙烯熔融物越积越多，同时背向冷却辊辊面一侧的聚乙烯薄膜上的冷却效果受到削弱，继而影响到冷却时的膜表面质量，降低了流延成膜的膜质量；因此，本专利技术通过设置在流延膜板上的推板块，推板块在重力作用下沿冷却辊辊面的法线方向移动，将积攒多的聚乙烯熔融物压入冷却辊辊面与流延膜板的间隙之中，设置在流延膜板内的气孔和通槽，将冷却气流吹向经流延膜板作用后的聚乙烯薄膜的背向表面；本专利技术利用了设置在流延膜板上的推板块和气孔，将积攒在流延膜板上多于的聚乙烯熔融物压入间隙中，避免了在流延膜板上积攒过多的聚乙烯熔融物时，而影响到聚乙烯熔融物在冷却辊上的冷却效果，同时设置在流延膜板上的气孔和通槽，将气流吹向冷却辊上聚乙烯薄膜的背向一侧，促进了聚乙烯薄膜的冷却效果，避免了背向冷却辊一侧的聚乙烯薄膜表面冷却不足的问题，提升了流延法形成的聚乙烯薄膜质量。优选的，所述冷却辊内部的辊轴的两侧设有对称分布的“L”形冷却管，“L”形冷却管的短边平行于冷却辊的端面，“L”形冷却管的长边平行于冷却辊的轴心；所述冷却辊内部的轴向上设置有密集排布的“O”形冷却管，“O”形冷却管的直径小于“L”形冷却管，“O”形冷却管将对称分布在辊轴两侧的“L”形冷却管的连通起来,“O”形冷却管的外侧表面与冷却辊的辊面底部相接触；工作时，通过向冷却辊内通入循坏的冷却水来达到冷却辊的冷却效果，向冷却辊的内部直接通入循环的冷却水，难以确保存留在冷却辊内部的循环冷却水被全部带走，而影响到冷却水的冷却效率，继而降低了冷却辊的冷却效果，影响到冷却的聚乙烯薄膜的质量，同时增加了冷却辊旋转运转时的惯性，不利于精确控制冷却辊的运转速度以配合流延成形的聚乙烯熔融物；设置的冷却水从一侧的“L”形冷却管流入，从另一侧的“L”形冷却管流出，通过设置在两“L”形冷却管之间的“O”形冷却管，密集排布的“O”型冷却管与冷却辊的辊面相接触，使得冷却水带走了冷却辊辊体的热量，循环的冷却水在“L”形冷却管和“O”形冷却管中定向的流通，确保了冷却辊对聚乙烯熔融物的冷却效果，提升了成形的聚乙烯薄膜的质量。优选的，所述冷却辊的上侧设有清理板，清理板靠近辊面的一侧为内凹的弧形，弧形的弧度与冷却辊的辊面相贴合；所述清理板相对冷却辊旋转方向的一侧设置有导片，导片呈人字形与辊面相切，导片的人字尖角位于辊面的中部；工作时，贴合于冷却辊辊面一侧的聚乙烯薄膜表面相对平整，而背向的一侧薄膜表面受冷却程度的因素影响，使得冷却辊的表面会产生聚乙烯薄膜的残留，进而干扰到最终成形的聚乙烯薄膜的质量；通过设置的清理板对冷却辊的表面进行清理，将聚乙烯薄膜附着在冷却辊表面的凸点剔除干净，通过设置的与冷却辊相同的弧面使清理板贴合于冷却辊的表面上，设置的人字形导片将冷却辊的表面一分为二，使得清理的聚乙烯薄膜附着在冷却辊表面的凸点被引导至两侧排出，保证了成形的聚乙烯薄膜的表面质量。优选的，所述清理板的内部设置有气囊，气囊的两端固连在导片上；所述导片为弹性材料,导片随气囊的形变产生形状变化；工作时，导片在剔除冷却辊表面的不平整处的聚乙烯残留时，固定在清理板上的导片与恒定旋转速度的冷却辊相作用，导片的作用力会骤增至冷却辊的扭力值，使得剔除附着在冷却辊表面的凸点时易对冷却辊本体造成损伤，从而影响到成形的聚乙烯薄膜质量，通过设置的导片为弹性材料，导片内部安装的气囊起到弹簧的作用效果，使得导片与附着在冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯薄膜的成形设备，包括机架(1)、冷却辊(2)、收卷辊(3)、电机(4)和控制器；其特征在于：所述冷却辊(2)与收卷辊(3)之间设有干燥辊(5)，干燥辊(5)与收卷辊(3)之间设有后冷却辊(6)，后冷却辊(6)上设有电晕机头(61)；所述冷却辊(2)的辊面上设有流延膜板(21)，流延膜板(21)位于冷却辊(2)的侧方；所述流延膜板(21)呈柱状，流延膜板(21)与冷却辊(2)的轴心相平行，流延膜板(21)的两端安装在机架(1)上，流延膜板(21)朝向冷却辊(2)的一侧为弧面，流延膜板(21)与冷却辊(2)的辊面之间设有间隙；所述流延膜板(21)上部朝向冷却辊(2)的一侧设置有凹槽，凹槽内设有推板块(211)，推板块(211)与凹槽底部之间设置有推杆(212)；所述推板块(211)通过推杆(212)滑动连接在流延膜板(21)上；所述流延膜板(21)的外侧设置有气泵，流延膜板(21)的内部设置有气孔(213)，气孔(213)通过气管与气泵相连通；所述流延膜板(21)朝向冷却辊(2)的弧面上设置有通槽(214)，通槽(214)使得气孔(213)中的气流吹向冷却辊(2)的辊面上；所述电机(4)位于机架(1)的一侧，电机(4)通过同步带驱动各辊筒的运转；所述控制器控制设备的运行。/n...

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯薄膜的成形设备，包括机架(1)、冷却辊(2)、收卷辊(3)、电机(4)和控制器；其特征在于：所述冷却辊(2)与收卷辊(3)之间设有干燥辊(5)，干燥辊(5)与收卷辊(3)之间设有后冷却辊(6)，后冷却辊(6)上设有电晕机头(61)；所述冷却辊(2)的辊面上设有流延膜板(21)，流延膜板(21)位于冷却辊(2)的侧方；所述流延膜板(21)呈柱状，流延膜板(21)与冷却辊(2)的轴心相平行，流延膜板(21)的两端安装在机架(1)上，流延膜板(21)朝向冷却辊(2)的一侧为弧面，流延膜板(21)与冷却辊(2)的辊面之间设有间隙；所述流延膜板(21)上部朝向冷却辊(2)的一侧设置有凹槽，凹槽内设有推板块(211)，推板块(211)与凹槽底部之间设置有推杆(212)；所述推板块(211)通过推杆(212)滑动连接在流延膜板(21)上；所述流延膜板(21)的外侧设置有气泵，流延膜板(21)的内部设置有气孔(213)，气孔(213)通过气管与气泵相连通；所述流延膜板(21)朝向冷却辊(2)的弧面上设置有通槽(214)，通槽(214)使得气孔(213)中的气流吹向冷却辊(2)的辊面上；所述电机(4)位于机架(1)的一侧，电机(4)通过同步带驱动各辊筒的运转；所述控制器控制设备的运行。


2.根据权利要求1所述的一种聚乙烯薄膜的成形设备，其特征在于：所述冷却辊(2)内部的辊轴的两侧设有对称分布的“L”形冷却管(22)，“L”形冷却管(22)的短边平行于冷却辊(2)的端面，“L”形冷却管(22)的长边平行于冷却辊(2)的轴心；所述冷却辊(2)内部的轴向上设置有密集排布的“O”形冷却管(221)，“O”形冷却管(221)的直径小于“L”形冷却管(22)，“O”形冷却管(221)将对称分布在辊轴两侧的“L”形冷却管(22)的连通起来,“O”形冷却管(221)的外侧表面与冷却辊(2)的辊面底部相接触。


3.根据权利要求2所述的一种聚乙烯薄膜的成形设...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小飞，顾雨彤，
申请(专利权)人：张小飞，
类型：发明
国别省市：安徽;34