一种促塑化型聚酯熔体过滤装置的制作方法

文档序号:15904102发布日期:2018-11-09 22:14

本实用新型属于塑料薄膜加工技术领域,涉及一种平膜法聚酯薄膜挤出熔体过滤装置,尤其涉及氮气加压、保护,促塑化型聚酯熔体过滤装置。



背景技术:

在熔体挤出过程中,为了除去熔体中的杂质、晶点、凝聚粒子或其它异物,并保护计量泵不受损伤和保证产品质量,故在挤出熔体管线上需安装熔体过滤器。一般在计量泵的前后各安装一只过滤器,在计量泵前为粗过滤器,其作用是使熔体由在螺杆中的螺旋运动变为直线运动;增加料流背压使熔体密实;阻止较粗的杂质和未熔物通过,保护计量泵、延长精过滤器使用寿命。

粗过滤可采用碟式或板式。板式过滤也称不停机换网器,它是由液压驱动装置和过滤网板两部分组成。工作滤网和备用滤网同时装在一只滑板上,换网时在液压缸的推动下,滑板进入熔体流道,将旧网推出、新网换入,滑板速度极快,换网动作只需0.1秒,因此无须停机 ,故称不停机换网。

精过滤通常采用碟式过滤器,也有采用管式过滤器的。碟式过滤器由若干滤碟和过滤筒体组成,滤碟直径为12英寸(304.8mm),内芯直径85mm,厚度约6.5mm。工作时熔体从滤蝶之间星形不锈钢隔离物的空隙处流向滤蝶表面,在熔体压力作用下,穿过滤网最后从滤蝶内圆的小孔流出,进入过滤芯棒的出口再进入熔体管道。

过滤器的总面积与薄膜的生产能力有关,过滤面积越大,使用时间越长,一般当过滤器前后压力达到一定的压差时,就要更换过滤器了。

放置滤碟和星形隔离物的过滤器筒体是经过高温锻造的,内腔镜面抛光,其R值要求达到0.2µ。筒体要能耐350℃高温和25MPa的压力。

过滤器筒体加热可采用电加热,最好用导热油加热,加热均匀、温度容易控制。加热温度一般在280℃左右。

现有的熔体过滤装置虽较好地完成了PET熔体挤出过程中的杂质过滤问题,基本满足了BOPET和OPETG等聚酯类薄膜的实际生产需要。但安装在计量泵后面的精过滤器,会使进入模头的平稳的熔体流量出现一些小波动,对薄膜的厚薄控制和质量稳定造成不良影响。

同时,平膜法聚酯膜常用的碟片式过滤器装置,不仅设备庞大,占用空间和耗能较大,而且更换维护比较麻烦,工作难度和工作量均较大,现场维修存在一定安全隐患。

另外,为保证熔体过滤质量,熔体在熔体过滤器中的流速一般都设计的较慢,熔体在熔体过滤器高温环境中滞留时间会较长,有高温热解、水解和氧化降解的风险。



技术实现要素:

为彻底解决当前熔体过滤器装置存在的上述风险和问题,消除聚酯薄膜加工过程中熔体流量波动带来的质量隐患,本实用新型一种氮气加压、保护的促塑化型聚酯熔体过滤装置。

为实现本实用新型目的,提供了以下技术方案:一种促塑化型聚酯熔体过滤装置,其特征在于包括两个多级过滤器、将两个多级过滤器两端相互并联的进液熔体管道、出液熔体管道,进液熔体管道上连通一进液管,进液管连接挤出机,出液熔体管道上连通出液管,出液管连接熔体缓冲罐,熔体缓冲罐连接计量泵,进液管与进液熔体管道的连通处设置有一号调节阀,出液管与出液熔体管道的连通处设置有二号调节阀,一号调节阀两侧的进液熔体管道上均设置有氮气进气管。通过手动或自动切换一号、二号调节阀开口方向,实现两组多级过滤器之间的切换,实现连续过滤和生产。

作为优选,多级过滤器包括过滤器管体、均匀间隔设置于过滤器管体内的若干层过滤网,若干层过滤网的过滤精度由粗到细。

作为优选,过滤器管体由若干节0.5~0.65米的短节拼接而成,每层过滤网设置于相邻短节之间。

作为优选,过滤网设置为一、二、三层,三层过滤的精度分别为:250目(60μm)、425目(35μm)、800目(18μm)。

作为优选,第一层过滤网和第一层过滤网后的短节均加工成倾斜角为6-8°的微喇叭口形状。

作为优选,进液熔体管道、出液熔体管道的直径为40~60mm。

作为优选,多级过滤器的过滤器管体内径为100~150mm。

作为优选,过滤网由筛板和三层滤网构成。

本实用新型有益效果:本实用新型通过三级不同孔径的过滤网,可以有效地将熔体中杂质、大的不塑化物截除。熔体通过过滤网时,分子链被细密的滤网孔,剪切、定向、拉伸,通过过滤网后,滤网孔给予的压力消失,熔体膨胀,分子链松弛。随着向前流道的进一步变宽,熔体流动速度减缓,熔体将更加蓬松,分子链有更大空间松弛与自由运动,有利于聚酯熔体塑化度的提高。这个过程中,熔体中一些塑化不完全的物料、假晶点、小晶点将会进一步被塑化,达到促进塑化的目的。

在氮气加压保护下,熔体通过三级过滤器后,与氮气一起流入熔体缓冲罐,熔体在罐底聚集,通过搅拌进一步均化,避免局部产生过热。氮气集中到缓冲罐罐体上部,继续保护着熔体免受空气的氧化。同时,上部的氮气也给予缓冲罐底部的熔体一定压力。

熔体缓冲罐底部通过熔体管道与计量泵进口连接。通过计量泵将熔体输送到模头。

熔体缓冲罐容积设计为生产线挤出机每小时额定产量总和的2-3倍。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为过滤网结构示意图。

具体实施方式

实施例1:主挤出机;

型式:平行双螺杆挤出机;

螺杆直径:120mm;

长径比:40:1;

最大挤出能力:1200kg/h;

与其配套的进液熔体管道2、出液熔体管道3为60mm,过滤器管体内径为150mm。

一种促塑化型聚酯熔体过滤装置,包括两个三级过滤器1、将两个三级过滤器1两端相互并联的进液熔体管道2、出液熔体管道3,进液熔体管道2上连通一进液管4,进液管4连接挤出机5,出液熔体管道3上连通出液管6,出液管6连接熔体缓冲罐7,熔体缓冲罐7连接计量泵8,进液管4与进液熔体管道2的连通处设置有一号调节阀9,出液管6与出液熔体管道3的连通处设置有二号调节阀10,一号调节阀9两侧的进液熔体管道2上均设置有氮气进气管11。三级过滤器1包括由四节0.5~0.65米的短节1.1.1拼接而成的过滤器管体1.1、均匀间隔设置于过滤器管体1.1内的三层过滤网1.2,每层过滤网1.2设置于相邻短节1.1.1之间,三层过滤网1.2的过滤精度由粗到细,一、二、三层过滤网(1.2a、1.2b、1.2c),过滤精度分别为:250目(60μm)、425目(35μm)、800目(18μm)。第一层过滤网1.2a和第一层过滤网1.2a后的短节1.1.1均加工成倾斜角为6-8°的微喇叭口形状。过滤网1.2由筛板1.2.1和三层滤网1.2.2构成,通过螺栓压紧在两节短节1.1.1中间,管壁对筛板1.2.1起到支撑作用,密封圈使短节1.1.1连接处实现密封,形成完全密封的熔体通道。筛板1.2.1样式与挤出机5网板相同,为均匀打孔的一定厚度的圆形网板。其打孔面积与相连的短节1.1.1较小一侧的流道内径相同。主要起支撑滤网1.2.2作用。筛板1.2.1外径介于短节1.1.1内径和短节1.1.1内管壁外径之间。筛板1.2.1外圈上靠近中间位置,开设有两条圆形浅槽,用于安装密封圈。加装筛板1.2.1和滤网1.2.2的短节1.1.1内管壁的端部,用车床向里车出与筛板1.2.1外径相同的凹槽,其深度为筛板1.2.1厚度的49.5-49.8%。

实施例2:参照实施例1:辅助挤出机;

型式:平行双螺杆挤出机;

螺杆直径:62mm;

长径比:40:1;

最大挤出能力:200kg/h;

与其配套的进液熔体管道2、出液熔体管道3为40mm,过滤器管体1.1内径为100mm。

上述实施例中熔体管道内管属于高温高压管道,内管均质厚壁无缝钢管,材料选用奥氏体不锈钢,即OCr18Ni9。内壁达到镜面光洁度0.3μm以下。在300℃下可承受25MPa的内压。

滤网材质为304不锈钢。

多级过滤器和熔体管道,采用同一加热方式,可以采用特殊蒸气加热套加热、电加热或导热油加热的方式。推荐使用特殊蒸气加热套加热的方式。

特殊蒸气加热套是一个真空加热套。这种加热套是一个带电加热器的不锈钢密闭夹套。夹套内部抽成真空,加入适量的特殊、高纯的液体,然后将其密封起来。工作时,利用电加热使液体汽化,实现蒸气加热的目的。特殊蒸气加热方式不用油泵循环供油,可避免加热套出现的加热死角,减少设备维修费用。但对电热系统要求较严。

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