熔体挤出机和用于制备热塑性树脂膜的方法技术

当从加料斗供应非晶态热塑性树脂时，树脂通过机筒中的螺杆而旋转，并且产生摩擦热。考虑到这一点，在本发明专利技术的一个方面的熔体挤出机中，产生特别高的摩擦热的温度控制区恒定地通过冷却装置冷却且通过加热装置加热以获得目标温度，从而显著地降低机筒温度变化。这可以稳定螺杆前端压力，并且降低从机筒排出的树脂膜的厚度的变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种，更具体地，涉及一 种适用于非晶态热塑性树脂的。
技术介绍
热塑性树脂的纤维素树脂膜如酰化纤维素膜以下列这样的方式形成熔体挤出机 熔化纤维素树脂并且将树脂挤出到模头中，并且将熔融的树脂从模头中以膜的形状排出， 并且冷却和凝固树脂。为了保持热塑性树脂膜的恒定质量，熔体挤出机被分成多个温度控制区，并且每 一个温度控制区被控制为目标温度。关于熔体挤出机的温度控制装置，专利文献1公开了 将加热器放置在机筒周围，在加热器周围安置用于冷却介质的通道，并且当树脂温度超过 目标值时，冷却介质被供给到通道中以控制温度。此外，专利文献2公开了将加热器放置在机筒的外围，并且将冷却水在结合到机 筒中的螺杆中循环以控制温度。专利文献1 日本专利申请公开2004-314399专利文献2 日本专利申请公开10-10935
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题当通过熔体挤出机将非晶态热塑性树脂熔体挤出时，在供给部中的机筒温度变化 引起螺杆前端压力的变化。因此，在供给部中的温度调节是重要的。然而，在专利文献1中的熔体挤出机中，在将冷却介质供给到机筒中时，机筒被突 然地冷却，这引起大的温度变化直至达到恒定的温度。此外，在专利文献2中的熔体挤出机中，将在螺杆中循环的冷却水用于冷却，因此 熔融的树脂对冷却水的温度敏感，并且机筒温度的精确控制是困难的。本专利技术是考虑到这些情形而实现的，并且其一个目的是提供一种机筒温度变化小 并且螺杆前端压力变化小的熔体挤出机，以及使用该设备制备热塑性树脂膜的方法。解决问题的手段为了达到该目的，本专利技术第一方面提供一种熔体挤出机，其包括机筒；螺杆，所 述螺杆结合到所述机筒中；加料斗，所述加料斗被安置在所述机筒的基端并且供应非晶态 热塑性树脂；熔融树脂排出口，所述熔融树脂排出口被安置在所述机筒的前端；和温度检 测装置、环绕所述机筒的加热装置和环绕所述加热装置的冷却装置，所述温度检测装置、所 述加热装置和所述冷却装置被安置在沿着所述机筒的长度分开的多个温度控制区中，其中 控制所述冷却装置和所述加热装置，使得所述冷却装置恒定地进行冷却并且所述加热装置 进行加热，以在位于所述加料斗那侧的至少一个温度控制区中获得目标温度。当从所述加料斗供应非晶态热塑性树脂时，树脂通过机筒中的螺杆而旋转，并且3产生摩擦热。考虑到这一点，在本专利技术中，产生特别高的摩擦热的温度控制区恒定地通过冷却装置冷却且通过加热装置加热以获得目标温度，从而显著地降低机筒温度变化。这可以 稳定螺杆前端压力，并且降低从机筒排出的树脂膜的厚度的变化。在根据本专利技术的第二方面的熔体挤出机中，在第一方面中加热装置具有使用AC 功率调节器控制加热器的输出的系统。该输出通过AC功率调节器控制，因此可以连续地变 化。这允许精确的温度控制。在根据本专利技术的第三方面的熔体挤出机中，在第二方面中加热器的输出的平均值 为10%至90%。加热器的输出的10%至90%的平均值允许在快速响应的情况下进行控制。在根据本专利技术的第四方面的熔体挤出机中，在第一至第三方面中控制冷却装置， 以使用恒定流量和恒定温度的介质恒定地进行冷却。使用恒定流量和恒定温度的介质恒定 地进行冷却允许采用较简单的冷却装置和控制系统进行温度控制。在根据本专利技术的第五方面的熔体挤出机中，在第一至第三方面中控制冷却装置， 以基于温度检测装置的检测结果改变介质的流量和温度中的至少一个并且恒定地进行冷 却。基于检测机筒温度的温度检测装置的检测结果改变流量或温度，从而降低加热装置的 操作率(operating rate)，并且允许高精度的温度控制。在根据本专利技术的第六方面的熔体挤出机中，在第一至第三方面中所述设备还包括 检测冷却装置的介质的进入和返回之间的温差的温度检测装置，并且冷却装置受到控制， 以基于温度检测装置的检测结果改变介质的流量和温度中的至少一个并且恒定地进行冷 却。检测介质的进入和返回之间的温差，并且基于结果改变介质的流量或温度，从而 允许高精度的温度控制。在根据本专利技术的第七方面的熔体挤出机中，在第四至第六方面中介质是冷却剂。在根据本专利技术的第八方面的熔体挤出机中，在第四至第六方面中介质是空气。适用于冷却装置的介质是如上定义的。本专利技术的第九方面提供一种用于制备热塑性树脂膜的方法，所述方法包括以下步 骤使用根据第一至第八方面中任一项的熔体挤出机，熔化热塑性树脂并且将所述树脂从 模头中熔体挤出为膜的形状；将熔体挤出的膜状热塑性树脂流延；和卷绕流延的热塑性树 脂。在第九方面中，可以将根据第一至第八方面中任一项的熔体挤出机用于稳定螺杆 前端压力且获得厚度变化小的热塑性树脂膜。专利技术效果根据本专利技术，热塑性树脂的熔体挤出可以在机筒温度变化很小并且螺杆前端压力 稳定的情况下进行。附图简述附图说明图1是熔体挤出设备的示意性构造图；和图2是应用于本专利技术的膜生产设备的构造图。符号说明10 熔体挤出机12 机筒14 螺杆16 热塑性树月18 加料斗20、22、24、26、2830、32、34、36、3840、42、44、46、4850、52、54、56、5860 供应口62 排出口64 管道66 模头68、70、72 冷却辊74 剥离辊76 卷绕机实施本专利技术的最佳方式下面将采用优选实施方案描述本专利技术。但是，可以在不偏离本专利技术的范围内以各 种方式进行变化，并且可以使用与该实施方案不同的实施方案。因此，在本专利技术范围内的所 有变化均被权利要求覆盖。在本说明书中，以"至"表示的数值范围表示包括"至"之前 和之后的数值的范围。图1是根据本专利技术的熔体挤出机的示意性构造图。熔体挤出机10包括机筒12，以 及结合到机筒12中的螺杆14。螺杆14在其基端(base end)连接至未示出的螺杆驱动电 动机，并且通过螺杆驱动电动机旋转地驱动。用于将非晶态热塑性树脂16供应到机筒12的加料斗18被安装到机筒12的基端。 粒料形式的热塑性树脂16被供应到加料斗18中。机筒12在纵向上被分成多个温度控制区，例如Z1至Z5。加热装置20、22、24、26 和28被安置成分别与温度控制区Z1至Z5对应地环绕机筒12。冷却装置30、32、34、36和 38被安置成环绕加热装置20、22、24、26和28。类似地，检测机筒12的温度的温度检测装 置40、42、44、46和48分别与温度控制区Z1至Z5对应地被安置在机筒12中。安置温度控 制装置50、52、54、56和58，它们基于温度检测装置40、42、44、46和48的检测结果控制冷却 装置30、32、34、36和38和加热装置20、22、24、26和28。机筒12的内部从供应口 60开始依次包括供给部(由A所示的区域)，其分配从 供应口 60供应的树脂；压缩部(由B所示的区域)，其捏合并且压缩树脂；和测量部(由C 所示的区域)，其测量捏合和压缩的树脂。用于排出由螺杆1供给的熔融树脂的排出口 62 被安置在机筒12的前端(tip)。将描述这样构造的熔体挤出机的操作。将非晶态热塑性树脂16如酰化纤维素树 脂从加料斗18经由供应口 60供应至机筒12中。热塑性树脂16在被温度控制装置50、52、 54,56和58控制温度的机筒12中通过螺杆14熔化并且捏合，并且挤出到机筒12的排出口 62。在温度控制区Z1至Z5中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔体挤出机，其包括：机筒；螺杆，所述螺杆结合到所述机筒中；加料斗，所述加料斗被安置在所述机筒的基端并且供应非晶态热塑性树脂；熔融树脂排出口，所述熔融树脂排出口被安置在所述机筒的前端；和温度检测装置、环绕所述机筒的加热装置和环绕所述加热装置的冷却装置，所述温度检测装置、所述加热装置和所述冷却装置被安置在沿着所述机筒的长度分开的多个温度控制区中，其中控制所述冷却装置和所述加热装置，使得所述冷却装置恒定地进行冷却并且所述加热装置进行加热，以在位于所述加料斗那侧的至少一个温度控制区中获得目标温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田昭秀，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]