專利名稱：一種流延機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及塑料加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種流延機(jī)。
背景技術(shù)：
防水透氣膜主要是以熱塑性塑料為載體，加入無(wú)機(jī)礦物填料后經(jīng)流延冷輥成型法擠出成型，然后經(jīng)縱向拉伸處理，使之具有獨(dú)特的微孔結(jié)構(gòu)。這些以高密度分布在薄膜表面的特殊結(jié)構(gòu)微孔，使薄膜既能阻隔液體水的滲漏，又能讓水蒸氣等氣體分子通過(guò)。目前防水透氣膜的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括個(gè)人衛(wèi)生護(hù)理用品、醫(yī)用防護(hù)用品(如醫(yī)用床墊、防護(hù)服、手術(shù)月艮、手術(shù)床單、熱敷貼、醫(yī)用枕套等)、特殊場(chǎng)所個(gè)人防護(hù)用品、服裝里襯、藥品包裝用輔料，建筑行業(yè)等。在歐美、日本、韓國(guó)、遠(yuǎn)東地區(qū)以及我國(guó)的港臺(tái)地區(qū)，已經(jīng)廣泛使用防水透氣膜在上述領(lǐng)域?，F(xiàn)有防水透氣膜生產(chǎn)設(shè)備主要是由流延機(jī)，預(yù)熱系統(tǒng)，拉伸系統(tǒng)，冷卻定型系統(tǒng)等構(gòu)成。目前的防水透氣膜生產(chǎn)方法及生產(chǎn)設(shè)備存在流延機(jī)生產(chǎn)出來(lái)的薄膜厚薄不均的 技術(shù)難題，造成了生產(chǎn)的防水透氣膜產(chǎn)品縱向和橫向的透氣率偏差較大，難以應(yīng)用于要求透氣率偏差較小的領(lǐng)域使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)及不足，提供一種能夠生產(chǎn)出厚度均勻的薄膜的流延機(jī)。本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種流延機(jī)，包括加料裝置、螺桿螺筒擠出裝置、加熱裝置以及模頭，其中，螺桿螺筒擠出裝置中的螺桿與驅(qū)動(dòng)裝置連接；該流延機(jī)還包括熔體壓力控制裝置、熔體密度控制裝置和膜唇間隙控制裝置，其中所述的熔體壓力控制裝置包括熔體壓力測(cè)量裝置和壓力反饋控制系統(tǒng)，其中，熔體壓力測(cè)量裝置設(shè)置在螺桿螺筒擠出裝置和模頭之間，壓力反饋控制系統(tǒng)分別與熔體壓力測(cè)量裝置、加熱裝置以及驅(qū)動(dòng)裝置連接；所述的熔體密度控制裝置包括熔體密度測(cè)試儀以及密度反饋控制系統(tǒng)，其中，熔體密度測(cè)試儀設(shè)置在螺桿螺筒擠出裝置和模頭之間，密度反饋控制系統(tǒng)分別與熔體密度測(cè)試儀以及加料裝置連接；所述的膜唇間隙控制裝置包括膜唇間隙測(cè)量裝置、膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置以及間隙反饋控制系統(tǒng)，其中，膜唇間隙測(cè)量裝置和膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在模頭上，間隙反饋控制系統(tǒng)分別與膜唇間隙測(cè)量裝置和膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置連接。本實(shí)用新型所述的流延機(jī)，其中，所述的壓力反饋控制系統(tǒng)、密度反饋控制系統(tǒng)和間隙反饋控制系統(tǒng)為同一微處理器；此外，上述三個(gè)反饋控制系統(tǒng)也可以是相互獨(dú)立的未處理器，有利于提高信號(hào)處理速度，但是會(huì)使系統(tǒng)復(fù)雜化。本實(shí)用新型所述的流延機(jī)，其中，所述的加料裝置上連接有抽真空裝置。設(shè)置該抽真空裝置的目的在于，將物料中的空氣抽走，消除空氣對(duì)熔體壓力和熔體密度的影響。[0011]本實(shí)用新型所述的流延機(jī)，其中，所述的螺桿螺筒擠出裝置和模頭之間設(shè)有壓力控制容器，該壓力控制容器具有一外殼，其內(nèi)設(shè)有20 50塊濾板，每一濾板上開有多個(gè)大小不一的孔。設(shè)置該壓力控制容器的目的在于在一定程度上消除物料熔體壓力的波動(dòng)，其工作原理是熔體在流過(guò)多塊濾板后，流動(dòng)趨于平穩(wěn)，從而保證熔體壓力穩(wěn)定。本實(shí)用新型所述的流延機(jī)，其中，所述的膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置由設(shè)在模頭上的兩塊電磁鐵組成，這兩塊電磁鐵相對(duì)地設(shè)置膜唇一側(cè)的鋼板上，兩電磁鐵相對(duì)端面之間具有間隙。其工作原理為當(dāng)膜唇間隙測(cè)量裝置檢測(cè)到膜唇間隙偏大時(shí)，間隙反饋控制系統(tǒng)使兩塊電磁鐵產(chǎn)生排斥力，使膜唇變形以達(dá)到減少膜唇間隙的目的，當(dāng)膜唇間隙測(cè)量裝置檢測(cè)到膜唇間隙偏小時(shí)，間隙反饋控制系統(tǒng)使兩塊電磁鐵產(chǎn)生吸引力，使膜唇變形以達(dá)到增大膜唇間隙的目的。本實(shí)用新型所述的流延機(jī)，其中，所述的加料裝置包括計(jì)量喂料裝置和儲(chǔ)料斗，其中，計(jì)量喂料裝置由2 5臺(tái)計(jì)量稱組成，儲(chǔ)料斗密封連接在計(jì)量稱的下部，所述的抽真空裝置連接在該儲(chǔ)料斗上。 本實(shí)用新型所述的流延機(jī)，其中，所述的抽真空裝置還與螺桿螺筒擠出裝置連接，其目的在于，將螺桿螺筒擠出裝置的空氣進(jìn)一步排除，以一進(jìn)步消除空氣對(duì)熔體壓力和熔體密度的影響。本實(shí)用新型的工作原理是熔體壓力控制裝置根據(jù)檢測(cè)到的熔體壓力信號(hào)控制加熱裝置和驅(qū)動(dòng)裝置，實(shí)時(shí)調(diào)整流延機(jī)各區(qū)溫度和螺桿的轉(zhuǎn)速，確保熔體壓力保持在一穩(wěn)定值；熔體密度控制裝置根據(jù)檢測(cè)到的熔體密度信號(hào)控制加料裝置，實(shí)時(shí)調(diào)整加料比例，確保熔體密度保持在一穩(wěn)定值；膜唇間隙控制裝置根據(jù)檢測(cè)到的膜唇間隙信號(hào)控制膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置，實(shí)時(shí)調(diào)整膜唇間隙，確保膜唇間隙保持在一穩(wěn)定值。上述的熔體壓力控制裝置以及體密度控制裝置共同作用可保證任何時(shí)候進(jìn)入流延機(jī)模頭的物料的熔體壓力及熔體密度一致，上述的膜唇間隙控制裝置可保證膜唇間隙保持不變，從而使得影響薄膜厚度均勻性的參數(shù)熔體壓力、熔體密度以及膜唇間隙均保持穩(wěn)定，從而確保了擠出的薄膜具有均勻的厚度。從上面的工作原理描述可知，本實(shí)用新型的流延機(jī)能夠生產(chǎn)出厚度均勻的薄膜，為下一步的薄膜拉伸以及薄膜定型冷卻工藝提供了厚度均勻性良好的透氣膜坯料，從而大大提高了透氣膜成品的橫向和縱向的厚度均勻性，使得該透氣膜成品的橫向和縱向的透氣率均勻，提高了透氣膜的使用性能，適用于要求透氣率偏差較小的領(lǐng)域使用。
圖I為本實(shí)用新型的流延機(jī)的一個(gè)具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I中壓力控制容器的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中只顯示部分濾板)。圖3為圖2中濾板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4和圖5為圖I中模頭的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖4為主視圖，圖5為左視圖。圖6為本實(shí)用新型壓力、密度、膜唇間隙控制系統(tǒng)電原理框圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的流延機(jī)設(shè)置在機(jī)座上，主要由加料裝置、螺桿螺筒擠出裝置2、驅(qū)動(dòng)裝置、加熱裝置、模頭3以及熔體壓力控制裝置、熔體密度控制裝置和膜唇間隙控制裝置組成，其中，驅(qū)動(dòng)裝置和加料裝置設(shè)在螺桿螺筒擠出裝置2的一頭，模頭3設(shè)在螺桿螺筒擠出裝置2的另一頭，加熱裝置設(shè)在螺桿螺筒擠出裝置2上。所述的加料裝置包括計(jì)量喂料裝置和儲(chǔ)料斗5，計(jì)量喂料裝置由2臺(tái)計(jì)量稱4組成，儲(chǔ)料斗5密封連接在計(jì)量稱4的下部，儲(chǔ)料斗5上連接有抽真空裝置8，該抽真空裝置8為單級(jí)水環(huán)式真空泵，該抽真空裝置8還與螺桿螺筒擠出裝置2的末端連接。所述的螺桿螺筒擠出裝置2包括螺桿和螺筒，其中螺桿由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，該驅(qū)動(dòng)裝置由直流電機(jī)6和減速裝置7構(gòu)成。所述的加熱裝置由包覆在螺筒表面的電加熱塊及溫度控制系統(tǒng)組成。參見(jiàn)圖2和圖3，所述的螺桿螺筒擠出裝置2與模頭3之間設(shè)有熔體壓力控制容器9，該熔體壓力控制容器9的兩頭分別與螺筒和模頭3流道連接，該壓力控制容器9具有一長(zhǎng)方形的外殼，該外殼內(nèi)設(shè)有30塊濾板13,每一濾板19上開有多個(gè)大小不一的孔13-1。參見(jiàn)圖4和圖5，所述的模頭3是衣架式結(jié)構(gòu)的流延模頭，模頭3由兩片不銹鋼塊3-1組成，兩片不銹鋼塊3-1的結(jié)合面形成薄膜成型間隙15，兩片不銹鋼塊3-1通過(guò)螺栓16鎖緊。不銹鋼塊3-1在與膜唇對(duì)應(yīng)的一頭設(shè)有傾斜面，使得整個(gè)模頭3的橫斷面在膜唇的 一頭呈錐形。參見(jiàn)圖I和圖6，所述的熔體壓力控制裝置熔體壓力測(cè)量裝置10以及壓力反饋控制系統(tǒng)組成，熔體壓力測(cè)量裝置10由壓力傳感器和壓力顯示元件構(gòu)成，其中壓力傳感器直接與螺筒和模頭3連接處流道內(nèi)物料直接接觸。所述的反饋控制系統(tǒng)由微處理器和控制電路組成，熔體壓力測(cè)量裝置10檢測(cè)到物料熔體的壓力后通過(guò)控制電路反饋給微處理器，微處理器經(jīng)過(guò)計(jì)算處理后發(fā)指令給加熱裝置和驅(qū)動(dòng)裝置。見(jiàn)圖I和圖6，所述的熔體密度控制裝置由熔體密度測(cè)試儀11和密度反饋控制系統(tǒng)組成，其中，熔體密度測(cè)試儀11是由定體積熔體池、熔體切割元件、熔體稱重元件及計(jì)算單元組成，熔體池連接在壓力控制容器9與模頭3之間，切割元件在一定時(shí)間間隔內(nèi)切割熔體池出來(lái)的熔體，切割后稱重，然后由計(jì)算單元計(jì)算出熔體密度；所述的密度反饋控制系統(tǒng)由微處理器和控制電路組成，熔體密度測(cè)量?jī)x11檢測(cè)到物料熔體的密度后通過(guò)控制電路反饋給微處理器，微處理器經(jīng)過(guò)計(jì)算處理后發(fā)指令給加料裝置。參見(jiàn)圖I、圖4 圖6，所述的膜唇間隙控制裝置由膜唇間隙測(cè)量裝置12、膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置以及間隙反饋控制系統(tǒng)組成，其中，膜唇間隙測(cè)量裝置12設(shè)置在模頭3的膜唇處，該膜唇間隙測(cè)量裝置12為紅外線測(cè)距裝置；膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置由兩塊設(shè)在模頭3的其中一片不銹鋼塊3-1上的電磁鐵14組成，這兩塊電磁鐵14相對(duì)設(shè)置，兩者相對(duì)端面之間具有一定間隙，通電時(shí)，靠近膜唇的電磁鐵14受另一電磁鐵14的吸力或推力作用，使得不銹鋼塊3-1在膜唇處產(chǎn)生變形，從而使膜唇間隙被拉大或縮??；所述的反饋控制系統(tǒng)由微處理器和控制電路組成，膜唇間隙測(cè)量裝置12檢測(cè)到膜唇間隙后通過(guò)控制電路反饋給微處理器，微處理器經(jīng)過(guò)計(jì)算處理后發(fā)指令給膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置；當(dāng)膜唇間隙測(cè)量裝置12檢測(cè)到膜唇間隙偏大時(shí)，間隙反饋控制系統(tǒng)使兩塊電磁鐵14產(chǎn)生排斥力，使膜唇變形以達(dá)到減少膜唇間隙的目的，當(dāng)膜唇間隙測(cè)量裝置12檢測(cè)到膜唇間隙偏小時(shí)，間隙反饋控制系統(tǒng)使兩塊電磁鐵14產(chǎn)生吸引力，使膜唇變形以達(dá)到增大膜唇間隙的目的。參見(jiàn)圖6，所述的壓力反饋控制系統(tǒng)、密度反饋控制系統(tǒng)和間隙反饋控制系統(tǒng)為同一微處理器，該微處理器接收到熔體壓力檢測(cè)裝置，熔體密度檢測(cè)儀，間隙檢測(cè)裝置反饋的信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理后發(fā)送指令給加熱裝置，驅(qū)動(dòng)裝置，加料裝置和膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置。在上述的流延機(jī)中，除開上面的實(shí)施方式以外，還可以是其他的實(shí)施方式，例如，計(jì)量稱的數(shù)量可根據(jù)物料的種類確定，濾板的數(shù)量也可根據(jù)具體的壓力要求在20 50塊的范圍內(nèi)選擇。上述的流延機(jī)用于生產(chǎn)防水透氣膜的方法，包括以下步驟(I)向加料裝置中的兩臺(tái)計(jì)量稱4中分別加入在溫度為190°C、載荷為2. 16kg條件下，熔體流動(dòng)指數(shù)為3g/10min和熔體流動(dòng)指數(shù)為5g/10min的透氣膜專用PE填充料,兩臺(tái)計(jì)量稱4按I : I的比例將兩種物料輸送到儲(chǔ)料斗5中混合，同時(shí)開啟抽真空裝置8將儲(chǔ)料斗5內(nèi)部抽成真空，物料從儲(chǔ)料斗5進(jìn)入螺桿螺筒擠出裝置2 ；(2)物料在螺桿螺筒擠出裝置2的螺桿旋轉(zhuǎn)擠壓以及加熱裝置的加熱作用下形成熔融狀態(tài)，并流經(jīng)壓力控制容器9后進(jìn)入模頭3內(nèi)流道，最后從模頭3的膜唇處擠出；在上述過(guò)程中·熔體壓力控制裝置中的熔體壓力測(cè)量裝置10實(shí)時(shí)檢測(cè)熔體壓力，并將該熔體壓力信號(hào)傳送到壓力反饋控制系統(tǒng)中，壓力反饋控制系統(tǒng)根據(jù)該熔體壓力信號(hào)的變化調(diào)整加熱裝置的溫度和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，通過(guò)調(diào)整影響熔體壓力的溫度以及螺桿轉(zhuǎn)速來(lái)保證熔體壓力穩(wěn)定在IOMPa ；熔體密度控制裝置中的熔體密度測(cè)量裝每隔15s檢測(cè)一次熔體密度，并將該熔體密度信號(hào)傳送到密度反饋控制系統(tǒng)中，密度反饋控制系統(tǒng)根據(jù)該熔體密度信號(hào)的變化控制加料裝置調(diào)整2個(gè)計(jì)量稱4中的物料比例，通過(guò)調(diào)整影響熔體密度的物料比例來(lái)保證熔體密度穩(wěn)定在I. 15g/cm3 ；膜唇間隙控制裝置中的據(jù)膜唇間隙測(cè)量裝置12每2. 5s檢測(cè)一次模唇間隙，并將該模唇間隙信號(hào)傳送到控制反饋系統(tǒng)中，控制反饋系統(tǒng)根據(jù)該模唇間隙信號(hào)的變化控制膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置對(duì)模唇間隙進(jìn)行調(diào)整，使模唇間隙穩(wěn)定在O. 16mm ；上述穩(wěn)定的熔體壓力、熔體密度以及模唇間隙確保了擠出的薄膜具有均勻的厚度；(3)從流延機(jī)中擠出的厚度均勻的薄膜，按拉伸比I. 5 1(即薄膜被拉伸的比率)經(jīng)薄I吳拉伸系統(tǒng)和冷卻定型系統(tǒng)拉伸定型后，制成克重為40g/m2的防水透氣I吳成品，所制的透氣膜在溫度38°C，相對(duì)濕度90%條件下薄膜橫向及薄膜中間位置縱向的透汽率如下表
47 Π Γ1 Fi P Fi Fe Pj p Γ1 pi
透汽率
橫向透 η 亨(g/m2 · ~950 Ibij 1000970 Ο Ο — ~990 985 WO θΤ JbO~24hr)
薄膜中間位H縱向透 970 980 960 1000990 990 987 998 965 1000汽率(g/m2*24hr _)上述生產(chǎn)防水透氣膜的方法，除上述的實(shí)施方式外，還可以采用其他的實(shí)施方式，例如，熔體密度測(cè)量裝置11檢測(cè)熔體密度的時(shí)間間隔可以在10-20S之間選擇；膜唇間隙測(cè)量裝置12測(cè)量膜唇間隙的時(shí)間間隔可以在2-3s之間選 擇。
權(quán)利要求1.一種流延機(jī)，包括加料裝置、螺桿螺筒擠出裝置、加熱裝置以及模頭，其中，螺桿螺筒擠出裝置中的螺桿與驅(qū)動(dòng)裝置連接；其特征在于，該流延機(jī)還包括熔體壓力控制裝置、熔體密度控制裝置和膜唇間隙控制裝置，其中 所述的熔體壓力控制裝置包括熔體壓力測(cè)量裝置和壓力反饋控制系統(tǒng)，其中，熔體壓力測(cè)量裝置設(shè)置在螺桿螺筒擠出裝置和模頭之間，壓力反饋控制系統(tǒng)分別與熔體壓力測(cè)量裝置、加熱裝置以及驅(qū)動(dòng)裝置連接； 所述的熔體密度控制裝置包括熔體密度測(cè)試儀以及密度反饋控制系統(tǒng)，其中，熔體密度測(cè)試儀設(shè)置在螺桿螺筒擠出裝置和模頭之間，密度反饋控制系統(tǒng)分別與熔體密度測(cè)試儀以及加料裝置連接； 所述的膜唇間隙控制裝置包括膜唇間隙測(cè)量裝置、膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置以及間隙反饋控制系統(tǒng)，其中，膜唇間隙測(cè)量裝置和膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在模頭上，間隙反饋控制系統(tǒng)分別與膜唇間隙測(cè)量裝置和膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流延機(jī)，其特征在于，所述的壓力反饋控制系統(tǒng)、密度反饋控制系統(tǒng)和間隙反饋控制系統(tǒng)為同一微處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流延機(jī)，其特征在于，所述的加料裝置上連接有抽真空裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流延機(jī)，其特征在于，所述的螺桿螺筒擠出裝置和模頭之間設(shè)有壓力控制容器，該壓力控制容器具有一外殼，其內(nèi)設(shè)有20 50塊濾板,每一濾板上開有多個(gè)大小不一的孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流延機(jī)，其特征在于，所述的膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置由設(shè)在模頭上的兩塊電磁鐵組成，這兩塊電磁鐵相對(duì)地設(shè)置膜唇一側(cè)的鋼板上，兩電磁鐵相對(duì)端面之間具有間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流延機(jī)，其特征在于，所述的加料裝置包括計(jì)量喂料裝置和儲(chǔ)料斗，其中，計(jì)量喂料裝置由2 5臺(tái)計(jì)量稱組成，儲(chǔ)料斗密封連接在計(jì)量稱的下部，所述的抽真空裝置連接在該儲(chǔ)料斗上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流延機(jī)，其特征在于，所述的抽真空裝置還與螺桿螺筒擠出裝置連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種流延機(jī)，流延機(jī)包括加料裝置、螺桿螺筒擠出裝置、加熱裝置、螺桿的驅(qū)動(dòng)裝置、模頭、熔體壓力控制裝置、熔體密度控制裝置和膜唇間隙控制裝置，其中，熔體壓力控制裝置根據(jù)檢測(cè)到的熔體壓力信號(hào)控制加熱裝置和驅(qū)動(dòng)裝置，可保證熔體壓力保持穩(wěn)定；熔體密度控制裝置根據(jù)檢測(cè)到熔體密度控制加料裝置，保證熔體密度保持穩(wěn)定，膜唇間隙控制裝置根據(jù)檢測(cè)到的膜唇間隙信號(hào)控制膜唇間隙調(diào)節(jié)裝置，保證膜唇間隙保持穩(wěn)定，上述穩(wěn)定的熔體壓力、熔體密度以及膜唇間隙結(jié)合在一起可保證流延機(jī)擠出的薄膜厚度均勻。
文檔編號(hào)B29C41/52GK202623109SQ201220290629
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者徐偉, 謝懷興, 周開德, 莫茲冠, 諸泉, 蔣文真 申請(qǐng)人:廣州市合誠(chéng)化學(xué)有限公司