专利名称：膜材及其制备装置、制备方法
膜材及其制备装置、制备方法技术领域：
本发明涉及一种膜材及其制备装置、制备方法。背景技术：
聚丙烯树脂材料制成的膜材应用于文具制品、礼品包装等等。传统生产的膜材是 由两支螺杆将不同颜色的聚丙烯树脂原料经料筒加热后挤出经过过滤网座到分配器内，然 后进入模头，由模头流出的熔融料经过两支钢辊轮挤压冷却定型而成。由于两轮间需要积 料，压力很大，使得两轮无法靠近，生成的砂纹板的极限厚度在0. 2毫米至0. 25毫米之间， 且生产的膜材韧性较差易碎，并需增加大量增韧剂，增加了生成成本。
发明内容
基于此，有必要提供一种韧性较好的膜材。
此外，还有必要提供一种制备上述膜材的制备装置。
此外，还有必要提供一种制备上述膜材的制备方法。
一种膜材，包括复合一体的第一层膜和第二层膜，所述第一层膜包括与所述第二 层膜相接触的第一接触面，所述第二层膜包括与所述第一层膜相接触的第二接触面，其特 征在于，所述第一接触面的纤维线和所述第二接触面的纤维线错开。
优选地，所述膜材的厚度为0. 12毫米 0. 2毫米。
优选地，所述第一层膜包括与所述第一接触面相对的第一表面，所述第二层膜包 括与所述第二接触面相对的第二表面，所述第一表面和所述第二表面上均设有花纹。
一种膜材的制备装置，包括第一套加工装置和第二套加工装置，所述第一套加工 装置包括装入第一原料的第一入料桶、加热第一原料的第一料筒、过滤加热后的第一原料 的第一过滤网座、装载过滤后的第一原料的第一模头和加工过滤后的第一原料的第一辊轮 组，所述第一辊轮组包括间隙设置的第一刚性辊轮和第一弹性辊轮，所述第一入料桶的出 料口与所述第一料筒的入料口相对应，所述第一料筒的出料口与所述第一过滤网座的入料 口相对应，所述第一过滤网座的出料口与所述第一模头的入料口相对应，所述第一模头的 出料口正对于所述第一刚性辊轮和所述第一弹性辊轮之间的间隙；所述第二套加工装置中 包括装入第二原料的第二入料桶、加热第二原料的第二料筒、过滤加热后的第二原料的第 二过滤网座、装载过滤后的第二原料的第二模头和加工过滤后的第二原料的第二辊轮组， 所述第二辊轮组包括间隙设置的第二刚性辊轮和第二弹性辊轮，所述第二入料桶的出料口 与所述第二料筒的入料口相对应，所述第二料筒的出料口与所述第二过滤网座的入料口相 对应，所述第二过滤网座的出料口与所述第二模头的入料口相对应，所述第二模头的出料 口正对于所述第二刚性辊轮和所述第二弹性辊轮之间的间隙；所述第一套加工装置的第一 刚性辊轮和第一弹性辊轮对第一原料进行挤压加工形成第一层膜，所述第一层膜包括第一 接触面，所述第二套加工装置的第二模头将第二原料加入到所述第一层膜的第一接触面， 所述第二套加工装置的第二刚性辊轮和第二弹性辊轮对所述第一层膜的第一接触面上的第二原料进行挤压加工形成含第二接触面的纤维线与所述第一层膜的第一接触面的纤维 线错开的第二层膜。
优选地，所述第一层膜的纤维线方向与所述第一套加工装置的第一模头流出第一 原料的方向相同；所述第二层膜的纤维线方向与所述第二套加工装置的第二模头流出第二 原料的方向相同。
优选地，所述第一刚性辊轮和第二刚性辊轮均为钢辊轮，所述第一弹性辊轮和第 二弹性辊轮均为硅胶辊轮。
优选地，还包括设置在所述第一套加工装置的第一辊轮组和所述第二套加工装置 的第二辊轮组之间的导引设备，用于将所述第一套加工装置的第一辊轮组加工形成的第一 层膜传送到所述第二套加工装置的第二辊轮组。
优选地，所述制备装置还包括设置在所述导引装置末端的展平辊，用于将所述第 一套加工装置加工形成的第一层膜展平。
一种膜材的制备方法，包括以下步骤
熔融第一原料；
将熔融后的所述第一原料经过辊式挤压加工形成膜材的第一层膜，其中，所述第 一层膜包括第一接触面；
熔融第二原料；及
在所述第一层膜的第一接触面上加入熔融后的所述第二原料，进行辊式挤压加工 形成含第二接触面的纤维线与所述第一层膜的第一接触面的纤维线错开的第二层膜。
优选地，还包括在形成所述第一层膜之后，将所述第一层膜传送到形成膜材的第 二层膜的加工处，并在传送中对所述第一层膜展平。
上述膜材及其制备装置、制备方法，将膜材的第一层膜的第一接触面和第二层膜 的第二接触面接触，且第一接触面的纤维线和第二接触面的纤维线错开，增加了纵向拉伸 力，韧性较好，减少了使用增韧剂的成本。
图IA为一个实施例中膜材的第一层膜和第二层膜接触处的结构示意图IB为图IA中第一层膜的平面示意图IC为图IA中第二层膜的平面示意图2为一个实施例中膜材的制备装置的结构示意图3为一个实施例中膜材的制备方法的流程图。具体实施方式
下面结合具体的实施例对的技术方案进行详细的描述。
如图IA至图IC所示，在一个实施例中，一种膜材，包括复合一体的第一层膜1和 第二层膜2。第一层膜1包括与第二层膜2相接触的第一接触面11，第一接触面11上形成 纤维线111 ；第二层膜2包括与第一层膜1相接触的第二接触面22，第二接触面22上形成 纤维线222。第一接触面11的纤维线111和第二接触面22的纤维线222错开，即延伸方 向相同且间隔排列。第一层膜1与第二层膜2通过两次加工而成，并形成一体，第一接触面511的纤维线111和第二接触面22的纤维线222错开排布紧密粘合。这样使得膜材的纵向 拉伸力增大，韧性较好，抗撕裂性能好，减少了使用增韧剂的成本。
上述膜材的厚度为0. 12毫米 0. 2毫米。通过两次加工，增加了膜材的韧性，加 工使得厚度为0. 12毫米 0. 2毫米时也不易断裂，膜材的厚度更小，节省材料。
另外，上述膜材的第一层膜1和第二层膜2的颜色可相同，也可不同。加工第一层 膜1的第一原料的颜色与加工第二层膜2的第二原料的颜色相同或不同。颜色相同时，用 料统一，容易获取。颜色不同时，膜材的色彩多样，满足不同客户需求。第一原料和第二原 料的主要成为均可为聚丙烯树脂、聚乙烯树脂等，第一原料和第二原料成分可不同。
本实施例中，第一层膜1还包括与第一接触面11相对的第一表面(图中未标示)， 第二层膜2还包括与第二接触面22相对的第二表面(图中未标示)。在第一表面和第二表 面上均设有花纹。
上述膜材因通过两次加工复合而成，第一层膜1和第二层膜2加工形成一体。第 一次加工时，第一原料流出后进行加工，第一层膜1的第一接触面11未形成花纹，但形成了 与第一原料流出方向相同的纤维线111，第一层膜1的第一表面被带有花纹的第一辊轮组 旋转挤压形成花纹。第二次加工时，重新加入第二原料到第一层膜1的未形成花纹的第一 接触面11上，然后加工形成第二层膜2。第一层膜1的第一接触面11因带有花纹不再进行 花纹加工。第二层膜2的第二接触面22与第一层膜1的第一接触面11相互接触，第二层 膜2的第二接触面22也形成与重新加入的第二原料的流出方向相同的纤维线222，且第一 层膜1的第一接触面11的纤维线111和第二层膜2的第二接触面22的纤维线222错开， 第二层膜2的第二表面被带花纹的第二辊轮组旋转挤压形成花纹，如此第一层膜1的第一 表面和第二层膜2的第二表面上均形成花纹。
如图2所示，在一个实施例中，一种膜材的制备装置，包括第一套加工装置10和第 二套加工装置20。第一套加工装置10包括装入第一原料的第一入料桶100、加热第一原料 的第一料筒110、过滤加热后的第一原料的第一过滤网座120和装载过滤后的第一原料的 第一模头130、加工过滤后的第一原料的第一辊轮组(图中未标示)，第一辊轮组包括相邻 设置的第一刚性辊轮140和第一弹性辊轮150，第一入料桶100的出料口与第一料筒110的 入料口相对应，第一料筒110的出料口与第一过滤网座120的入料口相对应，第一过滤网座 120的出料口与第一模头130的入料口相对应，第一模头130的出料口正对于第一刚性辊轮 140和第一弹性辊轮150之间的间隙。第二套加工装置20包括装入第二原料的第二入料 桶200、加热第二原料的第二料筒210、过滤加热后的第二原料的第二过滤网座220和装载 过滤后的第二原料的第二模头230、加工过滤后的第二原料的第二辊轮组(图中未标示)， 第二辊轮组包括相邻设置的第二刚性辊轮240和第二弹性辊轮250，第二入料桶200的出料 口与第二料筒210的入料口相对应，第二料筒210的出料口与第二过滤网座220的入料口 相对应，第二过滤网座220的出料口与第二模头230的入料口相对应，第二模头230的出料 口正对于第二刚性辊轮240和第二弹性辊轮250之间的间隙。其中，第一刚性辊轮140和 第二刚性辊轮240可为钢辊轮、铁辊轮、合金辊轮等等，第一弹性辊轮150和第二弹性辊轮 250可为硅胶辊轮、塑料辊轮等。硅胶辊轮弹性好，容易被挤压恢复。第一入料桶100、第一 料筒110、第一过滤网座120和第一模头130构成了单螺杆挤出机，用于挤出熔融的原料，第 二入料桶200、第二料筒210、第二过滤网座220和第二模头230构成了另一单螺杆挤出机；第一辊轮组和第二辊轮组为成型设备。
再参图2结合图IA至图IC所示，本实施例中，以第一刚性辊轮140为带有砂纹的 第一钢辊轮、第二刚性辊轮240为带有砂纹的第二钢辊轮，第一弹性辊轮150均为第一硅胶 辊轮、第二弹性辊轮250为第二硅胶辊轮为例进行说明。第一原料进入第一套加工装置10 的第一入料桶100后，再进入第一料筒110进行加热熔融，加热熔融后的第一原料被料筒 110挤压经过第一过滤网座120进行过滤后进入第一模头130，熔融的第一原料从第一模头 130的出料口流出进入第一钢辊轮和第一硅胶辊轮的间隙间，通过第一钢辊轮和第一硅胶 辊轮的相对挤压靠近，且第一钢辊轮和第一硅胶辊轮同时旋转，使得熔融的第一原料被挤 压形成第一层膜1，且因第一硅胶辊轮具有弹性，可使得第一钢辊轮和第一硅胶辊轮靠得更 近，挤压形成的第一层膜1的厚度可为0. 06毫米(mm)到0. 1毫米之间。挤压形成的第一 层膜1与第一硅胶辊轮150接触的为第一层膜1的第一接触面11，与第一钢辊轮接触的为 第一层膜1的第一表面，由于第一原料从第一模头130垂直流入到第一钢辊轮和第一硅胶 辊轮的间隙，且第一钢辊轮和第一硅胶辊轮同时旋转，从而在第一层膜1的第一接触面11 上形成纤维线111，第一接触面11的纤维线111方向与第一模头130流出第一原料的方向 相同，第一钢辊轮上设有花纹，挤压时将在第一层膜1与第一钢辊轮相接触的第一表面上 形成花纹。
挤压形成的第一层膜1被导引到第二套加工装置20的第二钢辊轮和第二硅胶辊 轮，且第一层膜1的带花纹的第一表面靠近第二硅胶辊轮，第一接触面11靠近第二钢辊轮。 提供的第二原料进入第二入料桶200，再进第二入料筒210进行加热熔融，加热熔融后的第 二原料被第二料筒210挤压经过第二过滤网座220进行过滤后进入第二模头230，熔融的第 二原料从第二模头230的出料口流出进入第二钢辊轮和第二硅胶辊轮的间隙，且流出在第 一层膜1的第一接触面11上，通过第二钢辊轮和第二硅胶辊轮相对挤压靠近，且同时第二 钢辊轮和第二硅胶辊轮旋转，使得熔融的第二原料被挤压形成第二层膜2，且第二层膜2的 第二接触面22与第一层膜1的第一接触面11相互接触粘合为一体，第二层膜2的第二接 触面22的纤维线222方向与第二模头230流出第二原料的方向相同，第一层膜1的第一接 触面11的纤维线111和第二层膜2的第二接触面22的纤维线222错开。因第二硅胶辊轮 具有弹性，可使得第二钢辊轮和第二硅胶辊轮靠得更近，挤压形成的第二层膜2的厚度可 为0. 06到0. 1毫米之间。如此，膜材的厚度为0. 12毫米(mm)到0. 2毫米之间。但膜材的 厚度不限于0. 2毫米，厚度可以大于0. 2毫米。另外，钢辊轮240上设有花纹，挤压时将在 第二层膜2的第二表面上形成花纹。其中，加工形成第一层膜1的第一原料和加工形成第 二层膜2的第二原料均为聚丙烯树脂，第一、第二原料的成分和颜色可相同或不同。通过第 一套加工装置10的第一辊轮组对第一原料进行加工后形成膜材的第一层膜1，再通过第二 套加工装置20的第二辊轮组对加入了第二原料的第一层膜1进行加工形成第二层膜2，采 用两套加工装置加工形成了膜材，使得膜材的两层膜粘合紧密，增加了膜材的韧性，两组辊 轮组的钢辊轮和硅胶辊轮挤压，由于硅胶辊轮的弹性，使得辊轮挤压时不易造成损坏，且两 辊轮易靠得更近，加工形成的膜材更薄。
在一个实施例中，上述膜材的制备装置还包括设置在第一套加工装置10的第一 辊轮组和第二套加工装置20的第二辊轮组之间的导引设备30，用于将第一套加工装置10 的第一辊轮组加工形成第一层膜传送到第二套加工装置20的第二辊轮组。另外，该膜材的制备装置还包括展平辊40，设置在导引装置30的末端，用于将加工第一层膜1展平，这样保 证了进行第二次加工时的平整性。
上述膜材的制备装置工作时，首先将第一套加工装置10运转，将第一原料加工形 成第一层膜1后，将该第一层膜1通过导引装置30传送和展平辊40展平后引入到第二套 加工装置20的第二辊轮组，再运行第二套加工装置20将第二原料加入到第一层膜1上进 行加工形成第二层膜2，并使得第一层膜1和第二层膜2复合一体形成膜材。
上述膜材的制备装置还包括至少两套独立的冷却装置(图未示)分别供第一套加 工装置10和第二套加工装置20进行冷却；还包括切断设备(图未示)用于将加工成型的 膜材进行切割形成多个膜材；还包括两个调节手柄(图中未标示)，分别与第一加工装置10 的第一硅胶辊轮150和第二加工装置20的第二硅胶辊轮250相连，调节钢辊轮与硅胶辊轮 之间的距离。
如图3所示，在一个实施例中，一种膜材的制备方法，包括以下步骤
步骤S10，熔融第一原料。该第一原料为聚丙烯树脂。第一原料进入第一套加工装 置10的第一入料桶100后，再进入第一料筒110进行加热熔融。加热熔融后的第一原料被 第一料筒110挤压经过第一过滤网座120进行过滤后进入第一模头130，熔融的第一原料从 第一模头130的出料口流出进入第一刚性辊轮140和第一弹性辊轮150的间隙间。
步骤S20，将熔融后的第一原料经过辊式挤压加工形成膜材的第一层膜1，其中， 第一层膜1包括第一接触面11。将熔融后的第一原料流出到第一套加工装置10的第一辊 轮组。第一刚性辊轮140和第一弹性辊轮150同时旋转，且相对靠近挤压，使得熔融的第一 原料被挤压形成第一层膜1，且因第一弹性辊轮150具有弹性，可使得第一刚性辊轮140和 第一弹性辊轮150靠得更近，挤压形成的第一层膜1的厚度可为0. 06毫米(mm)到0. 1毫 米之间，但不限于0. 1毫米，也可更厚。其中，第一层膜1包括第一接触面11和与第一接触 面11相对的第一表面。另外，第一刚性辊轮140上设有花纹，挤压时将在第一层膜1的第 一表面上形成花纹。
步骤S30，熔融第二原料。提供第二原料进入第二入料桶200，再进入第二料筒210 进行加热熔融，加热熔融后的第二原料被第二料筒210挤压经过第二过滤网座220进行过 滤后进入第二模头230，熔融的第二原料从第二模头230的出料口流出进入第二刚性辊轮 240和第二弹性辊轮250的间隙间。
步骤S40，在该第一层膜1的第一接触面11上加入熔融后的第二原料，进行辊式 挤压加工形成含第二接触面22的纤维线222与第一层膜1的第一接触面11的纤维线111 错开的第二层膜2。通过第二刚性辊轮240和第二弹性辊轮250的相对靠近挤压，使得熔融 的第二原料被挤压形成第二层膜2，且第二层膜2的第二接触面22与第一层膜1的第一接 触面11接触，该接触的两个面的纤维线错开。因第二弹性辊轮250具有弹性，可使得第二 刚性辊轮240和第二弹性辊轮250靠得更近，挤压形成的第二层膜2的厚度可为0. 06毫米 (mm)到0.1毫米之间。如此，膜材的厚度为0. 12毫米到0.2毫米之间，但不限于0.2毫米， 也可更厚。另外，第二层膜2还包括与第二接触面22相对的第二表面，第二刚性辊轮240上 设有花纹，挤压时将在第二层膜2的第二表面上形成花纹。这样形成的膜材因两次加工，使 得第一层膜1的第一接触面11的纤维线111和第二层膜2的第二接触面22的纤维线222 错开，增大了纵向拉伸力，且膜材的两面上均设有花纹，即第一层膜1的第一表面和第二层膜2的第二表面上形成花纹。其中，加工形成第一层膜1的第一原料和加工形成第二层膜 2的第二原料均为聚丙烯树脂，第一、第二原料的成分和颜色可相同或不同。
上述膜材的制备方法，在步骤S20后还包括将加工后形成的第一层膜1传送到形 成膜材的第二层膜2的加工处，并在传送中对第一层膜1展平。采用导引设备30将第一套 加工装置10的第一辊轮组加工形成第一层膜1传送到第二套加工装置20的第二辊轮组， 由第二套加工装置20的第二辊轮组进行加工形成第二层膜2。在传送的过程中，通过展平 辊40将导引到第二套加工装置20的第一层膜1进行展平，以便后续加工。
上述膜材及其制备装置、制备方法，将膜材的第一层膜1的第一接触面11和第二 层膜2的第二接触面22接触，且第一接触面11的纤维线111和第二接触面22的纤维线 222错开，增加了纵向拉伸力，韧性较好，减少了使用增韧剂的成本。
另外，膜材的厚度减小，节省了材料。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种膜材，包括复合一体的第一层膜和第二层膜，所述第一层膜包括与所述第二层 膜相接触的第一接触面，所述第二层膜包括与所述第一层膜相接触的第二接触面，其特征 在于，所述第一接触面的纤维线和所述第二接触面的纤维线错开。
2.根据权利要求1所述的膜材，其特征在于，所述膜材的厚度为0.12毫米 0.2毫米。
3.根据权利要求1或2所述的膜材，其特征在于，所述第一层膜包括与所述第一接触面 相对的第一表面，所述第二层膜包括与所述第二接触面相对的第二表面，所述第一表面和 所述第二表面上均设有花纹。
4.一种膜材的制备装置，其特征在于，包括第一套加工装置和第二套加工装置，所述第 一套加工装置包括装入第一原料的第一入料桶、加热第一原料的第一料筒、过滤加热后的 第一原料的第一过滤网座、装载过滤后的第一原料的第一模头和加工过滤后的第一原料的 第一辊轮组，所述第一辊轮组包括间隙设置的第一刚性辊轮和第一弹性辊轮，所述第一入 料桶的出料口与所述第一料筒的入料口相对应，所述第一料筒的出料口与所述第一过滤网 座的入料口相对应，所述第一过滤网座的出料口与所述第一模头的入料口相对应，所述第 一模头的出料口正对于所述第一刚性辊轮和所述第一弹性辊轮之间的间隙；所述第二套加 工装置中包括装入第二原料的第二入料桶、加热第二原料的第二料筒、过滤加热后的第二 原料的第二过滤网座、装载过滤后的第二原料的第二模头和加工过滤后的第二原料的第二 辊轮组，所述第二辊轮组包括间隙设置的第二刚性辊轮和第二弹性辊轮，所述第二入料桶 的出料口与所述第二料筒的入料口相对应，所述第二料筒的出料口与所述第二过滤网座的 入料口相对应，所述第二过滤网座的出料口与所述第二模头的入料口相对应，所述第二模 头的出料口正对于所述第二刚性辊轮和所述第二弹性辊轮之间的间隙；所述第一套加工装 置的第一刚性辊轮和第一弹性辊轮对第一原料进行挤压加工形成第一层膜，所述第一层膜 包括第一接触面，所述第二套加工装置的第二模头将第二原料加入到所述第一层膜的第一 接触面，所述第二套加工装置的第二刚性辊轮和第二弹性辊轮对所述第一层膜的第一接触 面上的第二原料进行挤压加工形成含第二接触面的纤维线与所述第一层膜的第一接触面 的纤维线错开的第二层膜。
5.根据权利要求4所述的膜材的制备装置，其特征在于，所述第一层膜的纤维线方向 与所述第一套加工装置的第一模头流出第一原料的方向相同；所述第二层膜的纤维线方向 与所述第二套加工装置的第二模头流出第二原料的方向相同。
6.根据权利要求4所述的膜材的制备装置，其特征在于，所述第一刚性辊轮和第二刚 性辊轮均为钢辊轮，所述第一弹性辊轮和第二弹性辊轮均为硅胶辊轮。
7.根据权利要求4所述的膜材的制备装置，其特征在于，还包括设置在所述第一套加 工装置的第一辊轮组和所述第二套加工装置的第二辊轮组之间的导引设备，用于将所述第 一套加工装置的第一辊轮组加工形成的第一层膜传送到所述第二套加工装置的第二辊轮 组。
8.根据权利要求7所述的膜材的制备装置，其特征在于，所述制备装置还包括设置在 所述导引装置末端的展平辊，用于将所述第一套加工装置加工形成的第一层膜展平。
9.一种膜材的制备方法，包括以下步骤熔融第一原料；将熔融后的所述第一原料经过辊式挤压加工形成膜材的第一层膜，其中，所述第一层膜包括第一接触面； 熔融第二原料；及在所述第一层膜的第一接触面上加入熔融后的所述第二原料，进行辊式挤压加工形成 含第二接触面的纤维线与所述第一层膜的第一接触面的纤维线错开的第二层膜。
10.根据权利要求9所述的膜材的制备方法，其特征在于，还包括在形成所述第一层膜 之后，将所述第一层膜传送到形成膜材的第二层膜的加工处，并在传送中对所述第一层膜 展平。
全文摘要
一种膜材，包括复合一体的第一层膜和第二层膜，所述第一层膜包括与所述第二层膜相接触的第一接触面，所述第二层膜包括与所述第一层膜相接触的第二接触面，所述第一接触面的纤维线和所述第二接触面的纤维线错开。还提供一种膜材的制备装置及制备方法。上述膜材及其制备装置、制备方法，将膜材的第一层膜的第一接触面和第二层膜的第二接触面接触，且第一接触面的纤维线和第二接触面的纤维线错开，增加了纵向拉伸力，韧性较好，减少了使用增韧剂的成本。
文档编号B32B5/00GK102029733SQ2010102906
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者陈钦鹏 申请人:深圳市齐心文具股份有限公司