挤压流延设备和方法以及塑料薄膜双向拉伸系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种挤压流延设备和方法以及塑料薄膜双向拉伸系统和方法，挤压流延设备(10)包括片材机头(11)、风刀(12)、流延辊(13)和冷却水浴箱(14)，所述片材机头向所述流延辊的辊面提供熔融的片材(20)，所述风刀使所述熔融的片材贴附到所述流延辊的辊面，所述冷却水浴箱内容纳有冷却液，所述流延辊的一部分浸入所述冷却液，其中，所述流延辊的位于所述风刀和所述冷却液的液面之间的部分设置有平整装置(15)。平整装置能够平整片材材料的边部，使得片材材料得以定型为平整的片材，避免褶皱以及因褶皱导致的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及塑料薄膜的制备，具体地，涉及挤压流延设备和挤压流延方法，以及塑料薄膜双向拉伸系统和塑料薄膜双向拉伸方法。
技术介绍
现有技术中，通常使用挤压流延设备以挤出流延方法加工成型塑料片材。其中，挤压流延设备包括片材机头、风刀、流延辊和冷却水浴箱，片材机头向流延辊的辊面提供熔融的片材，风刀通过高压气流使熔融的片材贴附到流延辊的辊面，冷却水浴箱内容纳有冷却液，流延辊的一部分浸入所述冷却液。具体地，在成型过程中，塑料原料由片材机头的狭缝口膜中熔融挤出。然后风刀提供的高压气流使熔融的片材材料贴附于流延辊的辊面进行成型。片材材料继而随流延辊滚动，并通过低温的流延辊及冷却液(例如水)对塑料片材进行骤冷定型。然而，在实际生产过程中，塑料片材经骤冷定型时由于片材上、下表面冷却速率的差异，以及塑料原料热收缩率较高等原因，导致片材易发生翘曲，即片材边缘的平整度较差。特别是对于结晶性塑料原料或增挺剂改性塑料原料的流延厚片，由于刚性大、热收缩率高，片材边缘的褶皱、翘曲更加显著。一方面，不平整的片材边缘降低了后续的收卷操作的稳定性和并降低了收卷得到的料卷的平整度，因而必须对片材边缘进行裁切，从而产生了大量的边部废料。另一方面，对于双向拉伸塑料薄膜的生产，挤压流延工序中成型的片材厚度较大，使得片材边缘的翘曲程度加大，因而在后续的纵向拉伸的预热过程中，导致片材边缘与预热辊贴附不佳，片材边缘预热效率下降，预热不充分，薄膜易出现不均匀拉伸的情况。另外，片材边缘的翘曲会划伤纵向拉伸所使用的橡胶夹辊，缩短夹辊寿命，减小设备连续运行周期。此外，片材边缘较大的翘曲在横向拉伸时降低了拉伸夹具对片材夹持的牢固度，使得薄膜拉伸时易出现脱夹(脱离夹具)、破膜等情况，影响了生产线的运行速度和拉膜生产的顺利进行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够避免或降低片材边缘褶皱的挤压流延设备和挤压流延方法，以及能够避免或降低片材边缘褶皱的塑料薄膜双向拉伸系统和塑料薄膜双向拉伸方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种挤压流延设备，该挤压流延设备包括片材机头、风刀、流延辊和冷却水浴箱，所述片材机头向所述流延辊的辊面提供熔融的片材，所述风刀使所述熔融的片材贴附到所述流延辊的辊面，所述冷却水浴箱内容纳有冷却液，所述流延辊的一部分浸入所述冷却液，其中，所述流延辊的位于所述风刀和所述冷却液的液面之间的部分设置有平整装置。优选地，所述平整装置包括用于按压片材以使所述片材紧紧贴附在所述流延辊上的压边辊。优选地，所述压边辊由低硬度、耐高温材料制成。优选地，所述平整装置包括施力机构和连接板，所述压边辊连接于所述连接板，所述施力机构连接于所述连接板以向所述压边辊输出压力。优选地，所述压边辊为多个，每个压边辊通过连接架可枢转且可拆卸地连接于所述连接板，从而多个压边辊能够沿所述流延辊的周向在预定的角度范围内按压所述片材，所述预定的角度为10 20°。优选地，所述平整装置包括相互电连接的控制器和压力反馈传感器，所述控制器用于控制所述施力机构输出的压力，所述压力反馈传感器用于感测所述压边辊施加的压力并向所述控制器反馈感测信号。优选地，所述平整装置设置在所述流延辊的两侧边缘，以平整所述片材的边缘。本专利技术还提供一种挤压流延方法，该方法包括:(a)、将熔融的片材材料挤压到流延辊的辊面；(b)、通过风刀使挤出的片材材料贴附于所述流延辊的辊面，以形成片材；(C)、对所述片材的施加压力，以使所述片材平整地贴附于所述流延辊的辊面；(d)、使所述片材随所述流延辊移动并通过冷却液，以冷却定型所述片材。优选地，在步骤(C)中，沿所述辊面的周向，在预定的角度范围内对所述片材施加压力，所述预定的角度为10 20°。优选地，在步骤(C)中，对所述片材的边缘施加压力，以使所述片材的边缘的翘曲量不超过5mm。本专利技术还提供一种塑料薄膜双向拉伸系统，该系统包括依次连接的挤压流延设备、纵向拉伸设备和横向拉伸设备，其中，所述挤压流延设备为本专利技术的挤压流延设备。优选地，所述纵向拉伸设备包括多个预热辊和多个拉伸辊，至少一部分预热辊的外侧设置有用于对该至少一部分预热辊的边缘加热的辅助加热装置。优选地，所述辅助加热装置为非接触式加热装置。优选地，所述辅助加热装置的加热温度为所述预热辊的加热温度。优选地，所述横向拉伸设备包括拉伸夹具和设置在所述纵向拉伸设备和所述拉伸夹具之间的用于对所述片材提供张力的张力机构。优选地，所述张力机构包括两个支架和分别安装在该两个支架上的两对张力夹辊，所述片材从所述两个支架之间通过，每对张力夹辊分别位于所述片材的一侧边缘的上侧和下侧。本专利技术还提供一种塑料薄膜双向拉伸方法，该方法包括挤压流延步骤、纵向拉伸步骤和横向拉伸步骤，其中，所述挤压流延步骤为本专利技术的挤压流延方法。优选地，所述纵向拉伸步骤包括:(a’ )、通过将定型的片材贴附到预热辊上，预热所述片材；(b’)、通过拉伸辊拉伸所述片材的长度；其中，在步骤(a’ )中，所述方法还包括对所述片材的边缘提供辅助加热。优选地，所述辅助加热为非接触式加热。优选地，所述辅助加热的加热温度为所述预热辊的加热温度。优选地，所述横向拉伸步骤包括:⑴、对纵向拉伸后的片材施加张力，以横向张紧所述片材；(ii)、将张紧的片材输送到拉伸夹具中，以拉伸所述片材的宽度。优选地，在步骤(i)中，通过张力夹棍夹紧所述片材的两侧边缘以施加轻压力并张紧所述片材。通过上述技术方案，平整装置能够平整片材材料的边部，使得片材材料得以定型为平整的片材，避免褶皱以及因褶皱导致的问题。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是说明本专利技术的挤压流延设备的一种实施方式的结构示意图；图2是说明图1的平整装置的结构示意图；图3是说明本专利技术的平整装置的调节系统的结构示意图；图4是说明本专利技术的塑料薄膜双向拉伸系统的一种实施方式的结构示意图。附图标记说明10:挤压流延设备11:片材机头12:风刀13:流延辊14:冷却水浴箱15:平整装置15a:控制器15b:压力反馈传感器15c:压力调节器16:压边辊17:施力机构18:连接板19:连接架20:片材30:纵向拉伸设备31:预热辊32:拉伸辊33:辅助加热装置40:横向拉伸设备41:拉伸夹具42:张力机构43:支架44:张力夹辊45:支撑架具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。根据本专利技术的一个方面，提供一种挤压流延设备，该挤压流延设备10包括片材机头11、风刀12、流延辊13和冷却水浴箱14，所述片材机头11向所述流延辊13的辊面提供熔融的片材20，所述风刀12使所述熔融的片材20贴附到所述流延辊13的辊面，所述冷却水浴箱13内容纳有冷却液，所述流延辊13的一部分浸入所述冷却液，其中，所述流延辊13的位于所述风刀12和所述冷却液的液面之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挤压流延设备，该挤压流延设备(10)包括片材机头(11)、风刀(12)、流延辊(13)和冷却水浴箱(14)，所述片材机头(11)向所述流延辊(13)的辊面提供熔融的片材(20)，所述风刀(12)使所述熔融的片材(20)贴附到所述流延辊(13)的辊面，所述冷却水浴箱(13)内容纳有冷却液，所述流延辊(13)的一部分浸入所述冷却液，其特征在于，所述流延辊(13)的位于所述风刀(12)和所述冷却液的液面之间的部分设置有平整装置(15)。

【技术特征摘要】
1.一种挤压流延设备，该挤压流延设备(10)包括片材机头(11)、风刀(12)、流延辊(13)和冷却水浴箱(14)，所述片材机头(11)向所述流延辊(13)的辊面提供熔融的片材(20)，所述风刀(12)使所述熔融的片材(20)贴附到所述流延辊(13)的辊面，所述冷却水浴箱(13)内容纳有冷却液，所述流延辊(13)的一部分浸入所述冷却液，其特征在于，所述流延辊(13)的位于所述风刀(12)和所述冷却液的液面之间的部分设置有平整装置(15)。2.根据权利要求1所述的挤压流延设备，其中，所述平整装置(15)包括用于按压片材(20)以使所述片材(20)紧紧贴附在所述流延辊(13)上的压边辊(16)。3.根据权利要求2所述的挤压流延设备，其中，所述压边辊(16)由低硬度、耐高温材料制成。4.根据权利要求2所述的挤压流延设备，其中，所述平整装置(15)包括施力机构(17)和连接板(18)，所述压边辊(16)连接于所述连接板(18)，所述施力机构(17)连接于所述连接板(18)以向所述压边辊(16)输出压力。5.根据权利要求4所述的挤压流延设备，其中，所述压边辊(16)为多个，每个压边辊(16)通过连接架(19)可枢转且可拆卸地连接于所述连接板(18)，从而多个压边辊(16)能够沿所述流延辊(13)的周向在预定的角度范围内按压所述片材(20)，所述预定的角度为10 20°。6.根据权利要求3所述的挤压流延设备，其中，所述平整装置(15)包括相互电连接的控制器(15a)和压力反馈传感器(15b)，所述控制器(15a)用于控制所述施力机构(17)输出的压力，所述压力反馈传感器(15b)用于感测所述压边辊(16)施加的压力并向所述控制器(15a)反馈感测信号。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的挤压流延设备，其中，所述平整装置(15)设置在所述流延辊(13)的两侧边缘，以平整所述片材(20)的边缘。8.一种挤压流延方法，该方法包括: (a)、将熔融的片材材料挤压到流延辊(13)的辊面； (b)、通过风刀(12)使挤出的片材材料贴附于所述流延辊(13)的辊面，以形成片材(20)； (C)、对所述片材(20)的施加压力，以使所述片材(20)平整地贴附于所述流延辊(13)的辊面； (d)、使所述片材(20)随所述流延辊(13)移动并通过冷却液，以冷却定型所述片材(20)。9.根据权利要求8所述的双向拉伸塑料薄膜的方法，其中，在步骤(c)中，沿所述辊面的周向，在预定的角度范围内对所述片材(20)施加压力，所述预定的角度为10 20°。10.根据权利要求8或9所述的双向拉伸塑料薄膜的方法，其中，在步骤(C)中，对所述片材(20)的边缘施加...

【专利技术属性】
技术研发人员：高达利，施红伟，张师军，邹浩，徐凯，邵静波，郭梅芳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：