一种两步法石墨压延装置及压延方法与流程

本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种两步法石墨压延装置及压延方法。

背景技术：

随着人工合成石墨行业的飞速发展，石墨使用型号种类的不断衍生。对人工合成石墨的要求也越来越高。但是在石墨烧制过程中，存在很多不可控的未知因素，导致烧制石墨出现很多外观或者厚度上的不良。这些不良会直接反映在石墨压延过程中。烧制石墨色差和发泡厚度超厚会直接影响石墨压延，传统的离型膜配合盖膜的压延方式已经不能完全解决此类问题，对石墨下游模切行业造成不可逆的影响。

石墨压延用离型膜是散热石墨的主要辅材，其作用是补强压延后的石墨膜，以增强压延石墨膜的强度，以防止在下游客户-模切工程使用时造成石墨的断裂，并针对石墨压延离型膜提出如下要求：a.在压延后，形成目标厚度，并保证石墨无气泡；b.发泡石墨压延后，石墨对离型膜的剥离力控制在6.0gf/in；c.压延后，石墨对离型膜的剥离力在模切剥离离型膜过程中要稳定。

在散热石墨膜的实际生产过程中，由于发泡石墨厚度的波动及表面质量的波动，会造成石墨对离型膜剥离力的超标（如大于6.0gf/in），严重时会造成石墨膜剥离离型膜时在离型膜上残留石墨碎屑等问题，降低石墨压延产品的良率和对下游客户的生产造成困扰。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种两步法石墨压延装置及压延方法。本发明采用二步石墨压延方法，第一步压延形成压延的目标厚度，第二步是将第一步的离型膜剥离掉同时附上新的特定离型膜来达到轻剥离力和良好外观的目标，能有效降低石墨烧制的不良率，确保压延的石墨不影响模切使用，有效提高人工合成石墨的产出及利用率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：两步法石墨压延装置及压延方法，其特征在于，该压延装置及压延方法具有以下特征：

一种两步法石墨压延装置，包括主压延结构，主压延结构包括石墨放卷轴、盖膜放卷轴、主压延上辊、盖膜收卷轴、第一离型膜放卷轴和主压延下辊，还包括增设的二次压延贴合机构，二次贴合压延结构包括二次贴合压延上辊、石墨收卷轴、第一离型膜收卷、二次贴合压延下辊、第二离型膜放卷轴及第二伺服电机，所述二次贴合压延上辊安装在主压延结构的出料端，主压延结构安装在安装架上，二次贴合压延上辊与二次贴合压延下辊的间隙通过过辊及第二伺服电机控制，第二离型膜放卷轴和第一离型膜收卷固定安装在收料端。

所述主压延结构上设置有第一伺服电机，二次压延贴合机构在第二伺服电机的驱动下与第一伺服电机同步。

所述主压延结构和二次压延贴合机构均设置有液压结构和间隙自动调节装置。

所述两步法石墨压延装置的压延方法，包括以下步骤：

（a）第一次压延：将发泡石墨原料固定在石墨放卷轴上，第一特定离型膜固定在盖膜放卷轴上，pet原膜固定在第一离型膜放卷轴上，将第一特定离型膜、发泡石墨原料、pet原膜同时穿过主压延上辊与主压延下辊的间隙，通过调节上下辊的间隙和压延压力，使发泡石墨在上下辊间被压到设定厚度；

（b）第二次压延：将步骤（a）中第一次压延后的石墨通过过辊，其后将pet原膜剥离于原石墨，并在第一离型膜收卷上将pet原膜废料收集；第一特定离型膜+第一次压延后的石墨一起继续通过二次压延贴合机构，并同时与第二离型膜放卷轴上的第二特定离型膜经二次贴合压延上辊与二次贴合压延下辊再次贴合压延，贴合完成后，将第一特定离型膜剥离于发泡石墨，使发泡石墨顺利地贴合在第二特定离型膜上，并经石墨收卷轴收卷。

步骤（a）中所述第一特定离型膜位于第一次压延后的石墨上表面。

步骤（a）中所述压延压力为1~10mpa，发泡石墨的产品厚度控制在10~100μm。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明针对现有一步压延装置要同时满足压延石墨厚度要求、外观要求和剥离力要求，对离型膜要求非常苛刻的现状，由此提出两步法石墨压延方法来降低剥离力和达到外观标准，即第一步压延形成压延的目标厚度，第二步是将第一步的离型膜剥离掉同时附上特定的离型膜来达到轻剥离力和良好外观的目标。

（1）第一步选用对发泡石墨发泡厚度和色差不敏感的硅油离型膜（离型力300~500gf/in），使石墨在主压延机构压辊的压力作用下，形成目标厚度，所采用的离型膜易于剥离，即使离型膜上有轻微的气泡也不会影响最终产品的外观平整度；

（2）第二步通过采用二次贴合压延机构压延贴合特定的硅油离型膜（离型力300~500gf/in）达到所需的剥离力（6.0gf/in以下甚至3.5gf/in以下）和外观标准；

本发明的两步法压延装置解决了石墨易残留在离型膜上、压延不充分、石墨厚度不达标的问题；避免了离型膜离型面粉尘、赃物，结构简单，使用方便。

附图说明

图1是本发明两步法石墨压延装置的结构示意图。

图2是本发明两步法石墨压延装置的物料走向示意图。

附图标记说明：1-主压延结构；1-1-石墨放卷轴；1-2-盖膜放卷轴；1-3-主压延上辊；1-4-盖膜收卷轴；1-5-第一离型膜放卷轴；1-6-主压延下辊；1-7-第一伺服电机；2-二次压延贴合机构；2-1-二次贴合压延上辊；2-2-石墨收卷轴；2-3-第一离型膜收卷；2-4-二次贴合压延下辊；2-5-第二离型膜放卷轴；2-6-第二伺服电机；3-安装架；4-过辊。

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

具体实施方式

如图1所示，一种两步法石墨压延装置，包括主压延结构1，主压延结构包括石墨放卷轴1-1、盖膜放卷轴1-2、主压延上辊1-3、盖膜收卷轴1-4、第一离型膜放卷轴1-5和主压延下辊1-6，其特征在于，还包括增设的二次压延贴合机构2，二次贴合压延结构包括二次贴合压延上辊2-1、石墨收卷轴2-2、第一离型膜收卷2-3、二次贴合压延下辊2-4、第二离型膜放卷轴2-5及第二伺服电机2-6，所述二次贴合压延上辊2-1安装在主压延结构1的出料端，主压延结构1安装在安装架3上，二次贴合压延上辊2-1与二次贴合压延下辊2-4的间隙通过过辊4及第二伺服电机2-6控制，第二离型膜放卷轴2-5和第一离型膜收卷2-3固定安装在收料端。

所述主压延结构1上设置有第一伺服电机1-7，二次压延贴合机构2在第二伺服电机2-6的驱动下与第一伺服电机1-7同步。

所述主压延结构1和二次压延贴合机构2均设置有液压结构和间隙自动调节装置。

图2是两步法石墨压延装置的物料走向示意图，其中，虚线部分为物料的走向。

所述两步法石墨压延装置的压延方法，包括以下步骤：

（a）第一次压延：将厚度为65μm发泡石墨原料固定在石墨放卷轴1-1上，第一特定离型膜（硅油离型膜，离型力480gf/in）固定在盖膜放卷轴1-2上，pet原膜固定在第一离型膜放卷轴1-5上，将第一特定离型膜、发泡石墨原料、pet原膜同时穿过主压延上辊1-3与主压延下辊1-6的间隙，通过调节上下辊的间隙和压延压力，使发泡石墨在上下辊间被压到设定厚度32μm；

（b）第二次压延：将步骤（a）中第一次压延后的石墨通过过辊4，其后将pet原膜剥离于原石墨，并在第一离型膜收卷2-3上将pet原膜废料收集；第一特定离型膜+第一次压延后的石墨一起继续通过二次压延贴合机构2，并同时与第二离型膜放卷轴2-5上的第二特定离型膜（硅油离型膜，离型力350gf/in）经二次贴合压延上辊2-1与二次贴合压延下辊2-4再次贴合压延，贴合完成后，将第一特定离型膜剥离于发泡石墨，使发泡石墨顺利地贴合在第二特定离型膜上，并经石墨收卷轴2-2收卷，成品石墨的厚度为32μm，成品石墨对第二特定离型膜的剥离力为4.2gf/in。

步骤（a）中所述第一特定离型膜位于第一次压延后的石墨上表面。

步骤（a）中所述压延压力为4mpa。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据本发明实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。