专利名称：液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制备聚乳酸薄膜的装置。
背景技术：
常用塑料如聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等材料的原料主要 来源于石油，随着石油资源的日益匮乏，常用烯烃基高分子材料的原料来 源将面临巨大挑战。另外石油基高分子材料应用后的处理也是一个非常大 的难题，尤其是塑料包装材料，由于其应用周期较短，且用量大，因此给 环境带来的污染更加严重。现有技术中塑料废弃物主要通过焚烧或掩埋进 行处理，焚烧会释放大量有毒的副产物，而塑料掩埋后由于塑料稳定的化 学生物性质，几乎不分解而大量残留造成土地浪费。因此开发非石油基的 全生物降解材料十分重要。
'其中，聚乳酸以其良好的机械强度和生物降解性能而倍受关注。聚乳酸 的原料可以来源于玉米等农作物，利用发酵等方法得到单体乳酸，再由单 体聚合得到聚乳酸。这种材料应用后丢弃到自然界可以很快降解为无毒小 分子，更为重要的是这类材料摆脱了传统高分子工业对石油化工的高度依 赖性，有着非常良好的应用前景。
聚乳酸基树脂在包装材料方面的研究更是成为热点，尤其是聚乳酸薄膜 的开发会大大缓解常用聚烯烃材料给环境带来的巨大影响。但是目前聚乳 酸薄膜自身还存在很多问题。首先聚乳酸树脂价格很高，只有大幅降低聚 乳酸薄膜的厚度，才能降低单位面积聚乳酸薄膜的成本。聚乳酸材料具有 良好的机械性能，这使得通过降低薄膜的厚度来降低成文成为可能。其次是聚乳酸薄膜的生产加工工艺不成熟，聚乳酸基树脂的熔体强度很低，难 以采用传统的直接吹塑法制备聚乳酸薄膜，目前主要采用双轴拉伸的方法
制备聚乳酸基树脂薄膜。如WO2003/037966公开了利用双轴拉伸的方法制 备聚乳酸基树脂薄膜，可用于信封包装的玻璃窗；CN00814964.X同样也采 用双轴拉伸的方法制备了聚乳酸基树脂薄膜，可用于密封的单层包装。虽 然利用双轴拉伸的方法可以较为方便的制备聚乳酸基树脂薄膜，但是双轴 拉伸的设备昂贵，工艺复杂，且无法制备出厚度很薄的的聚乳酸薄膜，这 些都使得聚乳酸薄膜的成本高居不下，因此此类制备方法难以推广。
JP2008-120865报道了的一种双膜泡法制备聚乳酸薄膜，此方法工艺简 单，操作方便，但是聚乳酸基树脂导热系数很低，且模量对温度非常敏感， 小幅的温度变化会导致聚乳酸基树脂薄膜的大幅波动，因此采用传统的热 空气加热也难以稳定的制备出超薄的聚乳酸薄膜。 发明内容
.本实用新型的目的是提供一种液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜
的装置，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本实用新型的液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜的装置，包括 坯管挤出成型装置、设置在所述的坯管挤出成型装置一端并与其衔接的
坯管定型装置、设置在坯管定型装置另一端的下夹辊、设置在下夹辊另一
端的加热装置、设置在加热装置另一端的上夹辊、设置在上夹辊另一端的
收巻装置和支架；
下夹辊、加热装置、上夹辊和收巻装置固定在所述支架上； 其特征在于，所述的加热装置为中空的两端开放的容器，所述容器的底
部设有液封装置；本实用新型是这样操作的将液相介质如水或甘油等灌入加热装置4， 并加热，由坯管挤出成型装置挤出聚乳酸坯管，通过坯管定型装置定型， 定型后坯管通过下夹辊后，在加热装置中，通过液相介质加热加热，然后 通过上夹辊，由收巻装置收巻，获得聚乳酸薄膜，厚度可达到2微米。
本实用新型利用液相介质加热聚乳酸坯管来替代传统的空气加热聚乳 酸坯管，相对于空气加热，液相介质的加热方式大幅提高加热效率，为聚 乳酸薄膜的成型提供稳定的温度环境，从而能够制备出超薄的聚乳酸薄膜。
图l是本装置的结构示意图。
具体实施方式
参见图1 ，本实用新型的液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜的装置， 包括
坯管挤出成型装置1、设置在所述的坯管挤出成型装置1 一端并与其衔 接的坯管定型装置2、设置在坯管定型装置2另一端的下夹辊3、设置在下 夹辊3另一端的加热装置4、设置在加热装置4另一端的上夹辊5、设置在 上夹辊5另一端的收巻装置6和支架7;
下夹辊3、加热装置4、上夹辊5和收巻装置6固定在所述支架7上； 其特征在于，所述的加热装置4为中空的两端开放的容器，所述容器 的底部设有液封装置401;
进一步，所述加热装置4设有加热元件402，如电热棒等； 进一步，所述上夹辊5与支架7之间设有上夹辊滑动装置，上夹辊5 的聯端两侧设有上夹辊定位构件10，所述上夹辊滑动装置包括设置在所述 支架7上的上夹辊导轨8和设置在上夹辊5两端的上夹辊滑轮9，所述上夹辊，轮9与上夹辊导轨配合，使上夹辊5能够移动，并由上夹辊定位构件
IO定位；
通过调整上夹辊5的位置，可以改变坯管内气体的压力，进而可以调 整薄膜的横向拉伸比，而纵向拉伸比可以通过调整上夹辊和下夹辊的转速 比进行调整。
权利要求1.液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜的装置，包括坯管挤出成型装置(1)、设置在所述的坯管挤出成型装置(1)一端并与其衔接的坯管定型装置(2)、设置在坯管定型装置(2)另一端的下夹辊(3)、设置在下夹辊(3)另一端的加热装置(4)、设置在加热装置(4)另一端的上夹辊(5)、设置在上夹辊(5)另一端的收卷装置(6)和支架(7)；下夹辊(3)、加热装置(4)、上夹辊(5)和收卷装置(6)固定在所述支架(7)上；其特征在于，所述的加热装置(4)为中空的两端开放的容器，所述容器的底部设有液封装置(401)。
2. 根据权利要求1所述的液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜的装 置，其特征在于，所述加热装置(4)设有加热元件(402)。
3. 根据权利要求1或2所述的液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜 的装置，其特征在于，所述上夹辊(5)与支架(7)之间设有上夹辊滑动 装置，上夹辊(5)的底端两侧设有上夹辊定位构件(10)。
4. 根据权利要求3所述的液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜的装 置，其特征在于，所述上夹辊滑动装置包括设置在所述支架(7)上的上夹 辊导轨(8)和设置在上夹辊(5)两端的上夹辊滑轮(9)，所述上夹辊滑 轮(9)与上夹辊导轨配合。
专利摘要本实用新型涉及一种制备聚乳酸薄膜的装置，提供了一种液相介质加热双膜泡法制备聚乳酸薄膜的装置，包括坯管挤出成型装置、设置在坯管挤出成型装置一端并与其衔接的坯管定型装置、设置在坯管定型装置另一端的下夹辊、设置在下夹辊另一端的加热装置、设置在加热装置另一端的上夹辊、设置在上夹辊另一端的收卷装置和支架，下夹辊、加热装置、上夹辊和收卷装置固定在所述支架上，加热装置为中空的两端开放的容器，容器的底部设有液封装置。本实用新型利用液相介质加热聚乳酸坯管来替代传统的空气加热聚乳酸坯管，可大幅提高加热效率，为聚乳酸薄膜的成型提供稳定的温度环境，从而能够制备出超薄的聚乳酸薄膜。
文档编号B29K67/00GK201410740SQ20092007353
公开日2010年2月24日 申请日期2009年6月8日 优先权日2009年6月8日
发明者李勇锋, 程树军 申请人:上海华义化工科技有限公司