用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组的制作方法

文档序号:15352439发布日期:2018-09-04 23:29阅读:164来源:国知局

本实用新型属于聚四氟乙烯膜的加工技术领域,涉及用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组。



背景技术:

压延机是由两个或两个以上的辊筒,按一定形式排列,在一定温度下,将橡胶或塑料压制展延成一定厚度和表面形状的胶片,并可对纤维帘帆布或钢丝帘布进行挂胶的机械。

在聚四氟乙烯膜的生产过程中,也需要使用到压延机对聚四氟乙烯膜进行加工。其中用于聚四氟乙烯膜加工的压延机通常包括有两个辊筒,即第一压延辊和第二压延辊,第一压延辊位于第二压延辊的正上方,二者之间具有一定的距离,当用于制作聚四氟乙烯膜的柱状的胚料通过第一压延辊和第二压延辊之间的时候,由于第一压延辊和第二压延辊之间的间距是固定的,如此当胚料通过第一压延辊和第二压延辊之间的时候,胚料就发生形变并形成一定厚度的片层结构,通过压延机之后的片层结构再进行纵向拉伸和横向拉伸,从而形成具有一定厚度的聚四氟乙烯膜,其中纵向拉伸为聚四氟乙烯膜的长度方向。但是第一压延辊和第二压延辊在对胚料进行压制的时候,位于柱状胚料的中部部分集中了相对较多的胚料,但是当胚料通过第一压延辊和第二压延辊之后,所有的胚料都具有相同的厚度,如此就导致了胚料片层中部的密度大于片层两侧的密度,如此在后续纵向拉伸和横向拉伸之后,就会使得加工完成的聚四氟乙烯膜的密度分布不均,加工质量低。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组和压延方法,旨在解决加工质量低的问题。

为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组,包括:第一压延机以及第二压延机,所述第一压延机和所述第二压延机用于依次对胚料进行压延,所述第一压延机包括有第一机体以及呈上下对称设置,且转动连接于所述第一机体的两个第一压延辊,所述第二压延机包括第二机体以及呈上下对称设置,且转动连接于所述第二机体的两个第二压延辊,所述第一压延辊的两端连接于所述第一机体,所述第一压延辊中部的直径大于所述第一压延辊两端的直径,所述第一压延辊的中部为圆弧形结构,且所述第一压延辊的中部与所述第一压延辊两端之间为圆弧形过渡连接,所述第二压延辊的两端与中部的直径相等,在压延时两个所述第一压延辊之间的最小距离大于两个所述第二压延辊之间的最小距离。

本实用新型进一步设置为,在压延时两个所述第一压延辊之间的最小距离为100-1000微米。

本实用新型进一步设置为,在压延时两个所述第二压延辊之间的最小距离为50-500微米。

本实用新型进一步设置为,还包括有过渡装置,所述过渡装置位于所述第一压延机和所述第二压延机之间,用于对位于所述第一压延机和所述第二压延机之间的胚料进行支撑。

本实用新型进一步设置为,所述过渡装置包括过渡支架以及转动连接于过渡支架上的第一过渡辊和第二过渡辊,所述第一过渡辊高于所述第一压延辊,所述第二过渡辊低于所述第二压延辊,对胚料进行过渡时,胚料经过所述第一压延机压延后依次绕过所述第一过渡辊的上方和所述第二过渡辊的下方后进入所述第二压延机。

本实用新型进一步设置为,所述第一过渡辊和所述第二过渡辊均设置有若干个。

本实用新型进一步设置为,相邻所述第一过渡辊和相邻所述第二过渡辊之间均设置有设定距离。

本实用新型进一步设置为,所述第二过渡辊可升降的连接于所述过渡支架。

本实用新型进一步设置为,所述第一过渡辊和所述第二过渡辊的两端均转动连接于所述过渡支架,所述第一过渡辊中部的直径大于所述第一过渡辊两端的直径,所述第一过渡辊的中部为圆弧形结构,且所述第一过渡辊的中部与所述第一过渡辊两端之间为圆弧形过渡连接,所述第二过渡辊中部的直径大于所述第二过渡辊两端的直径,所述第二过渡辊的中部为圆弧形结构,且所述第二过渡辊的中部与所述第二过渡辊两端之间为圆弧形过渡连接。

本实用新型还提供了一种使用如上任一项所述的压延机组进行压延的压延方法,包括以下步骤:

S1,通过第一压延机对胚料进行第一步压延,将胚料压延为初步的片状,并使得初步的片状胚料的中部厚度小于两侧厚度;

S2,通过第二压延机对S1中的胚料的中部以及两侧均进行第二步压延,并使得胚料的中部厚度与两侧厚度一致。

与现有技术相比,本实用新型提供了用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组和压延方法,在对聚四氟乙烯膜的胚料进行压延的时候,首先是胚料进入到第一压延机上的两个第一压延辊的中部之间,第一压延机运行并对胚料进行压延,将胚料压成初始片状,其中由于第一压延辊中部的直径大于两端的直径,所以第一压延辊对胚料中部的压延行程大于两侧的压延行程;胚料从第一压延机中出来之后进入到第二压延机,并受到了两个第二压延辊的压延,两个第二压延辊之间是相平行的,如此就使得胚料形成厚度一致的薄片结构。胚料在第一压延机中进行压延的时候,由于第一压延辊中部的直径是大于两侧的直径的,所以在第一压延辊的作用下使得胚料相对于圆柱形胚料具有更多的胚料从中部向两侧活动,但是胚料中部受到的压延行程最大,所以第一压延机压延之后使得胚料中部的厚度小于两侧的厚度,同时密度大于胚料两侧的密度,且与中部距离越远的部分密度越小、厚度越大;当胚料进入到第二压延机中之后,两个第二压延辊之间的间距一致,同时两个第二压延辊之间的间距小于两个第一压延辊之间的最小距离,所以第二压延机对整个胚料都能够进行压延,第二压延辊在进行压延的时候,位于胚料中部的部分受到第二压延辊压延的行程小于胚料两侧受到压延的行程,所以胚料两侧的部分受到的压延程度大于中间部分受到的压延程度,这样对于压延出来的薄片而言,两侧的密度增大程度大于中间的增大程度,但是由于在第二压延机压延之前胚料中部的密度大于两侧的密度,所以通过两次压延之后,就在一定程度上使得薄片中间的密度与两侧的密度之间的差异具有了一定程度的减小,如此在后续的拉伸操作完成之后也能够使得生产出来的聚四氟乙烯膜的密度更为均匀,结构均匀性更高,从而提高了加工的质量。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中压延机组的结构示意图;

图2是本实用新型一实施例中第一压延辊的结构示意图;

图3是本实用新型一实施例中第二压延辊的结构示意图;

图4是本实用新型一实施例中第一过渡辊的结构示意图。

其中,1、第一机体;2、第一压延辊;3、第二机体;4、第二压延辊;5、过渡支架;6、第一过渡辊;7、第二过渡辊。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组和压延方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

实施例1

一种用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组,如图1至图4所示,包括:第一压延机以及第二压延机,所述第一压延机和所述第二压延机用于依次对胚料进行压延,所述第一压延机包括有第一机体1以及呈上下对称设置,且转动连接于所述第一机体1的两个第一压延辊2,所述第二压延机包括第二机体3以及呈上下对称设置,且转动连接于所述第二机体3的两个第二压延辊4,所述第一压延辊2的两端连接于所述第一机体1,所述第一压延辊2中部的直径大于所述第一压延辊2两端的直径,所述第一压延辊2的中部为圆弧形结构,且所述第一压延辊2的中部与所述第一压延辊2两端之间为圆弧形过渡连接,所述第二压延辊4的两端与中部的直径相等,在压延时两个所述第一压延辊2之间的最小距离大于两个所述第二压延辊4之间的最小距离。

在压延时两个所述第一压延辊2之间的最小距离为100-1000微米,本实施例取400微米。在压延时两个所述第二压延辊4之间的最小距离为50-500微米,本实施例取250微米。

还包括有过渡装置,所述过渡装置位于所述第一压延机和所述第二压延机之间,用于对位于所述第一压延机和所述第二压延机之间的胚料进行支撑。其中,所述过渡装置包括过渡支架5以及转动连接于过渡支架5上的第一过渡辊6和第二过渡辊7,其中第一过渡辊6和第二过渡辊7的形状一样,所述第一过渡辊6高于所述第一压延辊2,所述第二过渡辊7低于所述第二压延辊4,对胚料进行过渡时,胚料经过所述第一压延机压延后依次绕过所述第一过渡辊6的上方和所述第二过渡辊7的下方后进入所述第二压延机。

优选的,所述第一过渡辊6和所述第二过渡辊7均设置有若干个。相邻所述第一过渡辊6和相邻所述第二过渡辊7之间均设置有设定距离,其中设定距离为50厘米。

所述第二过渡辊7通过升降机可升降的连接于所述过渡支架5,从而可以改变第一过渡辊6与第二过渡辊7之间的高度差。

所述第一过渡辊6和所述第二过渡辊7的两端均转动连接于所述过渡支架5,所述第一过渡辊6中部的直径大于所述第一过渡辊6两端的直径,所述第一过渡辊6的中部为圆弧形结构,且所述第一过渡辊6的中部与所述第一过渡辊6两端之间为圆弧形过渡连接,所述第二过渡辊7中部的直径大于所述第二过渡辊7两端的直径,所述第二过渡辊7的中部为圆弧形结构,且所述第二过渡辊7的中部与所述第二过渡辊7两端之间为圆弧形过渡连接。

本实用新型还提供了一种使用如上任一项所述的压延机组进行压延的压延方法,包括以下步骤:

S1,通过第一压延机对胚料进行第一步压延,将胚料压延为初步的片状,并使得初步的片状胚料的中部厚度小于两侧厚度;

S2,通过第二压延机对S1中的胚料的中部以及两侧均进行第二步压延,并使得胚料的中部厚度与两侧厚度一致。

本实用新型还提供了一种聚四氟乙烯膜的生产方法,包括以下步骤:

步骤1,将异构十六烷与聚四氟乙烯分散树脂照质量比为1:0.26混合,获得混料;

步骤2,将步骤1中的混料在3MPa的压强下预压成Ф120mm的圆柱形坯料;

步骤3,将圆柱形的坯料放入挤出机中,在50℃下推压成Ф20mm的圆条胚料;

步骤4,第一压延机对圆条胚料进行第一步压延,将胚料压延为片状胚料,并使得片状胚料的中部厚度小于两侧厚度;

步骤5,第二压延机对步骤4中的片状胚料的中部以及两侧均进行第二步压延,并使得胚料的中部厚度与两侧厚度一致;

步骤6,在150℃的环境下将聚四氟乙烯分散树脂中的异构十六烷脱除,得到基带,其中此基带的厚度为230±5微米,密度为1.638±0.05g/cm3;

步骤7,将步骤6中的基带在280℃的拉伸烘箱内进行纵向拉伸,拉伸倍率为3倍,基带放出速度为3.5m/s;

步骤8,将纵向拉伸后的基带在扩幅机上进行横向拉伸,拉伸温度为30℃,形成膜;

步骤9,将步骤8中的膜在350℃烧结烘箱中进行烧结,完成加工。

综上所述,本实用新型提供的用于制备聚四氟乙烯双向拉伸膜的压延机组和压延方法,在进行压延的时候,圆条胚料进入到第一压延机中,受到第一压延辊2的压延作用形成片状胚料,片状胚料从第一压延机中出来后依次绕过若干个第一过渡辊6和第二过渡辊7,之后进入到第二压延机中,并受到第二压延辊4的压延作用;其中由于第一压延辊2中部的直径是大于两端的直径的,所以在对圆条胚料进行压延的时候,圆条胚料中部被压延的行程距离大于圆条胚料两侧的压延行程距离,同时由于第一压延辊2中部和两侧之间都是圆弧形的结构,如此圆条胚料中部受到第一压延辊2的压延的同时,中部的胚料还同时朝向两侧运动,并减少了中部所具有的胚料总量,同时通过第一压延机形成的片状胚料的中部的密度较大,厚度较小。

片状胚料在进入到第二压延机中之后,第二压延辊4对片状胚料进行压延,由于两个第二压延辊4之间是平行的,如此在对片状胚料进行压延的时候,就能够将片状胚料压延成厚度一致的基带;其中第二压延辊4在对片状胚料进行压延的时候,对片状胚料两侧压延的行程大于对片状胚料中部的压延行程,如此压延的过程中,就使得片状胚料两侧的密度增大程度大于片状胚料中部密度增大的程度,但是,由于片状胚料在进入到第二压延机之前的密度分布情况为中部的密度大于两侧的密度,如此依次通过第一压延机和第二压延机之后就使得获得的基带的中部和两侧之间的密度差进行了一个弥补,在一定程度上使得基带整体的密度更为接近均衡。

在后续纵向拉伸和横向拉伸的过程中,由于基带的密度较为均衡,如此在纵向拉伸和横向拉伸的时候,基带发生形变的程度也较为均衡,同样也使得后续加热成形之后的膜的密度等整体性质也更为接近,提高了聚四氟乙烯膜的质量。

其中当胚料从第一压延机中出来之后依次绕过第一过渡辊6和第二过渡辊7之后进入到第二压延机中,胚料在过渡装置上的时候,能够对胚料进行短暂的支撑,从而能够较好的防止胚料在经过第一压延机之后发生回弹;同时由于第二过渡辊7是可升降的,如此当第一压延机的放出速度大于第二压延机的加工速度的时候,能够驱动第二过渡辊7向下降并使得过渡装置能够将更多的胚料进行支撑,防止了胚料触碰到地面发生污染等;相同,当第一压延机发出胚料的速度比第二压延机加工的速度慢的时候,第二过渡辊7能够上升,并放出一部分胚料,从而防止了胚料发生过大张力作用,对胚料起到了保护作用。

不仅如此,由于在相邻的第一过渡辊6和第二过渡辊7相互之间都具有设定距离,如此不仅能够较好的防止相邻的胚料发生相互的摩擦,同时也加大了位于第一压延机和第二压延机之间总的胚料储存容量,即能够储存更多的胚料。同时由于第一过渡辊6和第二过渡辊7都是中部直径大于两端的直径的,所以在对中间薄两边厚的胚料进行过渡支撑的时候,还能够提高胚料与第一过渡辊6和第二过渡辊7之间的支撑稳定性,同时第一过渡辊6和第二过渡辊7中部的支撑作用力更大,也更好的防止了胚料发生回弹。

现取用市场上的普通的聚四氟乙烯膜以及本实施例生产的聚四氟乙烯膜进行测试,在测试时随机取用聚四氟乙烯膜作为样品进行测试,其中测试内容包括有:

克重测试(g/m2),克重测试按照ISO3801进行测试;

透气率测试(mm/s),透气率测试按照GB/T5453-1997,在ΔP=200KPa条件下测试;

透湿量(g/m2×24hr),透湿量按照ASTM E96-X1.1.6进行测试;

测试结果如下表所示:

通过上述数据可以看出,经过本实施例加工生产的聚四氟乙烯膜各项数据的标准差值均小于现有市场上普通的聚四氟乙烯膜,即通过本实施例的压延机组、压延方法以及聚四氟乙烯膜的生产方法能够使得聚四氟乙烯各个部分之间的克重、厚度、透气率以及透湿量均相对接近和平衡,使得聚四氟乙烯膜的质量更高。

实施例2

一种聚四氟乙烯膜的生产方法,与实施例1的不同之处在于,包括以下步骤:

步骤1,将异构十六烷与聚四氟乙烯分散树脂照质量比为1:0.3混合,获得混料;

步骤2,将步骤1中的混料在1MPa的压强下预压成Ф120mm的圆柱形坯料;

步骤3,将圆柱形的坯料放入挤出机中,在60℃下推压成Ф20mm的圆条胚料;

步骤4,第一压延机对圆条胚料进行第一步压延,将胚料压延为片状胚料,并使得片状胚料的中部厚度小于两侧厚度;

步骤5,第二压延机对步骤4中的片状胚料的中部以及两侧均进行第二步压延,并使得胚料的中部厚度与两侧厚度一致;

步骤6,在200℃的环境下将聚四氟乙烯分散树脂中的异构十六烷脱除,得到基带,其中此基带厚度为300±5微米,密度为1.638±0.05g/cm3;

步骤7,将步骤6中的基带在260℃的拉伸烘箱内进行纵向拉伸,拉伸倍率为4倍,基带放出速度为4.5m/s;

步骤8,将纵向拉伸后的基带在扩幅机上进行横向拉伸,拉伸温度为30℃,形成膜;

步骤9,将步骤8中的膜在350℃烧结烘箱中进行烧结,完成加工。

其中,所述步骤4中将胚料的中部压至厚度为500微米。所述步骤5中将胚料的的厚度压至为280微米,并且第一压延辊2、第二压延辊42在压延前均预加热到60℃。

现取用市场上的普通的聚四氟乙烯膜以及本实施例生产的聚四氟乙烯膜进行测试,在测试时随机取用聚四氟乙烯膜作为样品进行测试,其中测试内容包括有:泡压测试(MPa),其中泡压测试是按照QB/T 5002-2016进行测试;

空气通量测试(m3/m2/h),其中空气通量测试是按照QB/T 5002-2016,在ΔP=0.01MPa条件下进行测试;

通过上述数据可以看出,经过本实施例加工生产的聚四氟乙烯膜各项数据的标准差值均小于现有市场上普通的聚四氟乙烯膜,即通过本实施例的聚四氟乙烯膜的生产方法能够使得聚四氟乙烯膜各个部分之间的泡压、厚度以及空气通量均相对接近和平衡,使得聚四氟乙烯膜的质量更高。

需要说明的是,本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述,并非对本实用新型范围的任何限定,本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求书的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1