一种内呼吸式高均匀性聚乙烯薄膜材料吹膜工艺的制作方法

本发明涉及吹膜领域，更具体地说，涉及一种内呼吸式高均匀性聚乙烯薄膜材料吹膜工艺。

背景技术：

吹膜是一种塑料加工方法，是指将塑料粒子加热融化再吹成薄膜的一种塑料加工工艺，通常采用将聚合物挤出成型管状膜坯，在较好的熔体流动状态下通过高压空气将管膜吹胀到所要求的厚度，经冷却定型后成为薄膜。

这种加工工艺吹出的膜料质量相关于吹膜的机器和塑料粒子。其生产设备简单，投资少，产品见效快；薄膜力学性能高；无边料，废料少；薄膜产品成圆筒状，制袋工艺简单；能够生产大幅宽薄膜的特点。

在吹膜时，加热后呈现熔融的材料，内部往往会存在一定的空气，导致吹膜后成品厚薄不均，力学性能差，对于加入色料的薄膜还存在一定的色差，导致整体薄膜成品的质量较差，现有技术中，一般通过机械搅拌加速空气的溢出，减小熔融料内空隙量，但是机械搅拌一般从外界向内插入熔融料内，容易引入部分外界的空气，导致整体的空气排出的效果相对较差，效率较低。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种内呼吸式高均匀性聚乙烯薄膜材料吹膜工艺，它通过内振球杆的设置，对吹膜用的熔融料进行由内而外的呼吸式振动处理，即对两个充气管交替进行充气和放气的操作，使一组内振球杆膨胀，另一组内振球杆恢复原状，从而在熔融料内呈现呼吸式的震动，进而有效加速内部空气的溢出，有效减小熔融料内的空隙，进而有效避免得到的薄膜成品厚薄不均的情况发生，显著提高薄膜的力学性能，另外相较于现有技术，呼吸式振动对熔融料的搅拌振动是由内而外的，而不是从外向内的机械搅拌，有效避免引入外界空气，使内部空隙消除效果更好，效率更高，使薄膜成品质量更高。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种内呼吸式高均匀性聚乙烯薄膜材料吹膜工艺，包括以下步骤：

s1、首先将聚乙烯颗粒捣碎研磨，并干燥筛选得到均匀粒径的母料；

s2、将色料颗粒进行研磨，然后添加到母料中，在机械力作用下进行机械搅拌，得到成膜颗粒；

s3、将成膜颗粒投入到加热箱内进行加热，使成膜颗粒呈现熔融状态，然后通过内振呼吸式的操作方式，使内振球杆对熔融料进行由内而外的呼吸式振动处理，得到成膜料；

s4、将成膜料通过出液管投入至挤出机中并挤出，然后依次进行吹胀、冷却以及定型处理，得到厚薄均匀的低色差薄膜。

进一步的，所述步骤s2中色料颗粒研磨后的粒径保持与母料的粒径一致，使添加的色料与母料之间形成的空隙相对均匀，不易出现较小粒径的粒子因重力作用下沉，导致二者混合不均匀的发生，从而显著降低本薄膜的色差，提高薄膜成品的质量。

进一步的，所述母料的粒径不大于0.5mm，粒径过大易造成加热熔融时需要更好的温度，而且易造成熔融速度慢。

进一步的，所述加热箱上端口部卡接有网板，所述网板上端设有通气板，所述通气板下端固定连接有两组相互间隔分布内振球杆，所述内振球杆固定贯穿网板，所述通气板上方固定连接有两个充气管，所述充气管、通气板以及多个内振球杆相互连通，可以通过两个充气管控制两组内振球杆进行不同步且交替式的膨胀-复位的过程，从而在熔融料内从内向外的呈现呼吸式的振动，从而有效加速内部空气的溢出，有效减小熔融料内的空隙，进而有效避免得到的薄膜成品厚薄不均的情况发生，进一步提高薄膜质量。

进一步的，两组所述内振球杆向下延伸的长度不同，且内振球杆下端部聚集加热箱内底部的距离为加热箱深度的1/3-2/3，使内振球杆可以在不同的范围内振动，使得对于熔融料内部的震动效果更加均匀，使其内内部空气的溢出更加彻底。

进一步的，一个所述充气管与多个长的内振球杆相通，另一个所述充气管与短的内振球杆相通，且两组内振球杆相互之间不连通，便于内振球杆在熔融料内呼吸式振动的正常进行。

进一步的，所述内振球杆包括与通气板固定连接的半软通气管以及固定连接在半软通气管下端部的气胀斥球，所述半软通气管、气胀斥球相互连通，通气板上方的半软通气管为硬质材料制成，通气板下方的半软通气管为柔性密封材料制成，使气胀斥球在熔融料内因膨胀靠近另一个气胀斥球时，在排斥力作用下能够发生横向的位置变化。

进一步的，所述气胀斥球表面镶嵌有多个均匀分布的内凹气凸片，所述内凹气凸片中部固定镶嵌有斥力片，相邻两个气胀斥球上的斥力片朝向外侧的磁极相同，充气时，内凹气凸片膨胀，使其上的斥力片逐渐靠近另一个气胀斥球上的斥力片，此时使二者之间存在一定的排斥力，使内振球杆在横向可以发生一定位置的摆动，从而使呼吸式振动效果更好，使气体的溢出更加彻底，有效保证薄膜成品的厚薄均匀度。

进一步的，所述内凹气凸片为弹性材料制成，所述气胀斥球为硬质材料制成，且气胀斥球和内凹气凸片的熔点均高于熔融料的温度，使得充气时，形变集中在内凹气凸片处，则内凹气凸片形变量相对较大，进而显著提高气胀斥球处对熔融料产生振动搅拌的作用。

进一步的，所述步骤s3中内振呼吸式的操作方式具体为：

通过一个充气管向其中一组内振球杆内充入惰性气体，使内振球杆的膨胀，然后将该内振球杆内的惰性气体释放，同时通过另一个充气管向另一组内振球杆内充入惰性气体，即两个充气管处交替进行充气和放气的操作，实现内振球杆在熔融料内呼吸式的振动，相较于现有技术，本操作对熔融料的搅拌振动是由内而外的，而不是从外向内的机械搅拌，有效避免引入外界空气，使内部空隙消除效果更好。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过内振球杆的设置，对吹膜用的熔融料进行由内而外的呼吸式振动处理，即对两个充气管交替进行充气和放气的操作，使一组内振球杆膨胀，另一组内振球杆恢复原状，从而在熔融料内呈现呼吸式的震动，进而有效加速内部空气的溢出，有效减小熔融料内的空隙，进而有效避免得到的薄膜成品厚薄不均的情况发生，显著提高薄膜的力学性能，另外相较于现有技术，呼吸式振动对熔融料的搅拌振动是由内而外的，而不是从外向内的机械搅拌，有效避免引入外界空气，使内部空隙消除效果更好，效率更高，使薄膜成品质量更高。

(2)步骤s2中色料颗粒研磨后的粒径保持与母料的粒径一致，使添加的色料与母料之间形成的空隙相对均匀，不易出现较小粒径的粒子因重力作用下沉，导致二者混合不均匀的发生，从而显著降低本薄膜的色差，提高薄膜成品的质量。

(3)母料的粒径不大于0.5mm，粒径过大易造成加热熔融时需要更好的温度，而且易造成熔融速度慢。

(4)加热箱上端口部卡接有网板，网板上端设有通气板，通气板下端固定连接有两组相互间隔分布内振球杆，内振球杆固定贯穿网板，通气板上方固定连接有两个充气管，充气管、通气板以及多个内振球杆相互连通，可以通过两个充气管控制两组内振球杆进行不同步且交替式的膨胀-复位的过程，从而在熔融料内从内向外的呈现呼吸式的振动，从而有效加速内部空气的溢出，有效减小熔融料内的空隙，进而有效避免得到的薄膜成品厚薄不均的情况发生，进一步提高薄膜质量。

(5)两组内振球杆向下延伸的长度不同，且内振球杆下端部聚集加热箱内底部的距离为加热箱深度的1/3-2/3，使内振球杆可以在不同的范围内振动，使得对于熔融料内部的震动效果更加均匀，使其内内部空气的溢出更加彻底。

(6)一个充气管与多个长的内振球杆相通，另一个充气管与短的内振球杆相通，且两组内振球杆相互之间不连通，便于内振球杆在熔融料内呼吸式振动的正常进行。

(7)内振球杆包括与通气板固定连接的半软通气管以及固定连接在半软通气管下端部的气胀斥球，半软通气管、气胀斥球相互连通，通气板上方的半软通气管为硬质材料制成，通气板下方的半软通气管为柔性密封材料制成，使气胀斥球在熔融料内因膨胀靠近另一个气胀斥球时，在排斥力作用下能够发生横向的位置变化。

(8)气胀斥球表面镶嵌有多个均匀分布的内凹气凸片，内凹气凸片中部固定镶嵌有斥力片，相邻两个气胀斥球上的斥力片朝向外侧的磁极相同，充气时，内凹气凸片膨胀，使其上的斥力片逐渐靠近另一个气胀斥球上的斥力片，此时使二者之间存在一定的排斥力，使内振球杆在横向可以发生一定位置的摆动，从而使呼吸式振动效果更好，使气体的溢出更加彻底，有效保证薄膜成品的厚薄均匀度。

(9)内凹气凸片为弹性材料制成，气胀斥球为硬质材料制成，且气胀斥球和内凹气凸片的熔点均高于熔融料的温度，使得充气时，形变集中在内凹气凸片处，则内凹气凸片形变量相对较大，进而显著提高气胀斥球处对熔融料产生振动搅拌的作用。

(10)步骤s3中内振呼吸式的操作方式具体为：通过一个充气管向其中一组内振球杆内充入惰性气体，使内振球杆的膨胀，然后将该内振球杆内的惰性气体释放，同时通过另一个充气管向另一组内振球杆内充入惰性气体，即两个充气管处交替进行充气和放气的操作，实现内振球杆在熔融料内呼吸式的振动，相较于现有技术，本操作对熔融料的搅拌振动是由内而外的，而不是从外向内的机械搅拌，有效避免引入外界空气，使内部空隙消除效果更好。

附图说明

图1为本发明的主要的流程框图；

图2为本发明的内振球杆安装在加热箱内时的结构示意图；

图3为本发明的内振球杆的结构示意图；

图4为本发明的内凹气凸片的结构示意图；

图5为本发明的内振球杆充气膨胀后的结构示意图。

图中标号说明：

1网板、2通气板、3半软通气管、4气胀斥球、5充气管、6内凹气凸片、7斥力片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，图中a表示加热箱，b表示出液管，一种内呼吸式高均匀性聚乙烯薄膜材料吹膜工艺，包括以下步骤：

s1、首先将聚乙烯颗粒捣碎研磨，并干燥筛选得到均匀粒径的母料；

s2、将色料颗粒进行研磨，然后添加到母料中，在机械力作用下进行机械搅拌，得到成膜颗粒；

s3、将成膜颗粒投入到加热箱内进行加热，使成膜颗粒呈现熔融状态，然后通过内振呼吸式的操作方式，使内振球杆对熔融料进行由内而外的呼吸式振动处理，得到成膜料；

请参阅图3和图5，内振呼吸式的操作方式具体为：

通过一个充气管5向其中一组内振球杆内充入惰性气体，使内振球杆的膨胀，然后将该内振球杆内的惰性气体释放，同时通过另一个充气管5向另一组内振球杆内充入惰性气体，即两个充气管5处交替进行充气和放气的操作，实现内振球杆在熔融料内呼吸式的振动，相较于现有技术，本操作对熔融料的搅拌振动是由内而外的，而不是从外向内的机械搅拌，有效避免引入外界空气，使内部空隙消除效果更好；

s4、将成膜料通过出液管投入至挤出机中并挤出，然后依次进行吹胀、冷却以及定型处理，得到厚薄均匀的低色差薄膜。

母料的粒径不大于0.5mm，粒径过大易造成加热熔融时需要更好的温度，而且易造成熔融速度慢，步骤s2中色料颗粒研磨后的粒径保持与母料的粒径一致，使添加的色料与母料之间形成的空隙相对均匀，不易出现较小粒径的粒子因重力作用下沉，导致二者混合不均匀的发生，从而显著降低本薄膜的色差，提高薄膜成品的质量。

请参阅图2，加热箱上端口部卡接有网板1，网板1上端设有通气板2，通气板2下端固定连接有两组相互间隔分布内振球杆，内振球杆固定贯穿网板1，通气板2上方固定连接有两个充气管5，充气管5、通气板2以及多个内振球杆相互连通，可以通过两个充气管5控制两组内振球杆进行不同步且交替式的膨胀-复位的过程，从而在熔融料内从内向外的呈现呼吸式的振动，从而有效加速内部空气的溢出，有效减小熔融料内的空隙，进而有效避免得到的薄膜成品厚薄不均的情况发生，进一步提高薄膜质量。

两组内振球杆向下延伸的长度不同，且内振球杆下端部聚集加热箱内底部的距离为加热箱深度的1/3-2/3，使内振球杆可以在不同的范围内振动，使得对于熔融料内部的震动效果更加均匀，使其内内部空气的溢出更加彻底一个充气管5与多个长的内振球杆相通，另一个充气管5与短的内振球杆相通，且两组内振球杆相互之间不连通，便于内振球杆在熔融料内呼吸式振动的正常进行。

请参阅图3，内振球杆包括与通气板2固定连接的半软通气管3以及固定连接在半软通气管3下端部的气胀斥球4，通气板2上方的半软通气管3为硬质材料制成，通气板2下方的半软通气管3为柔性密封材料制成，使气胀斥球4在熔融料内因膨胀靠近另一个气胀斥球4时，在排斥力作用下能够发生横向的位置变化，半软通气管3、气胀斥球4相互连通，气胀斥球4表面镶嵌有多个均匀分布的内凹气凸片6，请参阅图4，内凹气凸片6中部固定镶嵌有斥力片7，相邻两个气胀斥球4上的斥力片7朝向外侧的磁极相同，充气时，内凹气凸片6膨胀，使其上的斥力片7逐渐靠近另一个气胀斥球4上的斥力片7，此时使二者之间存在一定的排斥力，使内振球杆在横向可以发生一定位置的摆动，从而使呼吸式振动效果更好，使气体的溢出更加彻底，有效保证薄膜成品的厚薄均匀度，内凹气凸片6为弹性材料制成，气胀斥球4为硬质材料制成，且气胀斥球4和内凹气凸片6的熔点均高于熔融料的温度，使得充气时，形变集中在内凹气凸片6处，则内凹气凸片6形变量相对较大，进而显著提高气胀斥球4处对熔融料产生振动搅拌的作用。

通过内振球杆的设置，对吹膜用的熔融料进行由内而外的呼吸式振动处理，即对两个充气管5交替进行充气和放气的操作，使一组内振球杆膨胀，另一组内振球杆恢复原状，从而在熔融料内呈现呼吸式的震动，进而有效加速内部空气的溢出，有效减小熔融料内的空隙，进而有效避免得到的薄膜成品厚薄不均的情况发生，显著提高薄膜的力学性能，另外相较于现有技术，呼吸式振动对熔融料的搅拌振动是由内而外的，而不是从外向内的机械搅拌，有效避免引入外界空气，使内部空隙消除效果更好，效率更高，使薄膜成品质量更高。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。