CN107310172A - 一种pvdf氟碳高耐候复合膜生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，包括如下步骤：步骤A、将PVDF、PMMA、UV770、UV245、ACR、UV328按比例混合并倒入搅拌机搅拌均匀；步骤B、将混合的原料加入螺杆熔融挤出机，由螺杆熔融挤出机将原料先融化混合并挤出成型多条条状塑料条；步骤C、将挤出的塑料条浸入水槽中进行水冷却；步骤D、将冷却完的塑料条送入切粒机切碎成塑料颗粒；步骤E、将塑料颗粒进行收集并送入烘干机进行烘干；步骤F、将烘干完成的塑料颗粒加入流延机成型挤出复合膜；步骤G、将从流延机挤出模内挤出的复合膜通过冷却辊进行冷却再进行收卷。本发明提供了能够达到优秀抗腐蚀、保色、自洁和防紫外线作用的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺。

Description

一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺
技术领域
本发明涉及薄膜生产技术，特别涉及一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺。
背景技术
在装饰工程中，为了提升美观性和丰富度，会在各类不同的装饰材料上涂覆不同的颜色，例如门窗型材、建筑外观、塑料板材、木制品、金属板材和石材，或者直接选择具有纹路图案的底料板材，可是这类装饰材料的表面长期曝露于空气中，容易产生褪色和老化，缩短其使用寿命，所以在这类型材、板材的表面都会通过覆上一层透明薄膜来起到保色和抗老化的作用。而为了提升薄膜的性能，一般都会将多层具有不同性能的薄膜进行复合。
中国专利公告号CN204640994U的专利文件公开了一种户外用环保耐候装饰膜，从外至内依次包括PVDF层、PMMA层、油墨层、PVC层。上述技术方案中通过将不同的薄膜进行复合来获得更好的效果，可是将不同材质的薄膜进行复合则需要在两者之间使用粘接剂，多层的设置也会增加整个装饰膜的厚度而影响其外观装饰效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，减小复合膜最终使用时的厚度。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，包括如下步骤：
步骤A、将PVDF、PMMA、UV770、UV245、ACR、UV328按比例混合并倒入搅拌机搅拌均匀；
步骤B、将混合搅拌均匀的原料加入螺杆熔融挤出机，由螺杆熔融挤出机将原料先融化混合并挤出成型多条条状塑料条；
步骤C、将挤出的塑料条浸入水槽中进行水冷却，并持续向前进行输送；
步骤D、将冷却完的塑料条送入切粒机切碎成塑料颗粒；
步骤E、将塑料颗粒进行收集并送入烘干机进行烘干；
步骤F、将烘干完成的塑料颗粒加入流延机成型挤出复合膜；
步骤G、将从流延机挤出模内挤出的复合膜通过冷却辊进行冷却再进行收卷。
通过采用上述技术方案，把不同功能的原料先进行混合，再重新制成颗粒原料，之后把重新制得的颗粒原料进行熔融挤出，使挤出的复合膜具有了PVDF、PMMA以及防紫外线的多重效果，但整个过程中无需把不同功能的单张薄膜进行复合粘接，不用在不同功能的薄膜之间涂覆粘接剂来实现两者的结合，从而能够减小整张复合膜的厚度，可依然保持整张复合膜所具有的功能；PVDF为透明的氟塑料膜，能够抵御水份的渗透，同样也能防御酸、碱及有机溶剂的侵入渗透，显现其强有力的抗腐蚀性能，另外由于PVDF表面张力极低，所以能让水珠在其表面凝聚滚动，具有自洁功能，使底料板材的色彩保持更加鲜艳；而PMMA能够衰减透过的紫外线辐射强度，从而使辐射到底料板材表面的紫外线强度可以降至非常低的数值，防止底料板材产生老化，延长了其使用寿命；此外，UV770、UV245、UV328为三种不同的紫外线吸收剂，能够吸收不同波长的紫外线，提升紫外线吸收效果，同时，ACR使三种紫外线吸收剂能够更好的融合。
本发明进一步设置为：所述流延机为三层共挤流延机，所述三层共挤流延机具有三个进料斗，在将烘干完成的塑料颗粒加入流延机的同时，可向其中一个料斗内单独加入PVDF原料或者PMMA原料。
通过采用上述技术方案，能够在挤出复合膜时，往不同的料斗内单独加入PVDF原料，则能在原料的复合膜表面共挤出一层PVDF膜，从而可以起到更好的表面自洁功能和抗腐蚀能力，两者之间仍无需涂覆粘接剂，而依靠薄膜热熔结合，进而减小整个薄膜的相对厚度，提升其使用性能。
本发明进一步设置为：将所述步骤G中流延机挤出模内挤出的复合膜在冷却之前依次通过多根压辊进行挤压实现复合膜的厚度控制。
通过采用上述技术方案，因为流延机挤出模内挤出的复合膜厚度可能不符合要求，利用压辊能够对复合膜进行表面挤压调整，使其厚度达到生产要求，从而能够对复合膜的厚度进行控制，使整张复合膜的厚度降低，达到更好的装饰效果。
本发明进一步设置为：相邻所述压辊之间具有不同的间隙。
通过采用上述技术方案，对复合膜实现逐级挤压，逐渐对复合膜的厚度进行挤压并达到所需的厚度，避免一次性对薄膜挤压而对薄膜表面质量产生影响，多级压辊的挤压能够提升控制薄膜厚度的精度要求。
本发明进一步设置为：对压辊送出的薄膜表面覆上一层保护膜并利用压辊进行挤压贴合。
通过采用上述技术方案，薄膜在生产之后需要覆至底料板材的表面，而薄膜在使用时则需要使用到粘接剂，而利用保护膜能够对薄膜的粘接面起到防尘作用，使需要和粘接剂相结合的表面清洁，提升薄膜在覆盖之后的表面质量，避免内部的灰尘对外观产生影响。
本发明进一步设置为：在贴覆保护膜之前利用其中一根压辊对复合膜的一侧进行表面磨粗。
通过采用上述技术方案，利用压辊对复合膜后续和底料板材连接的一侧表面进行磨粗，因为复合膜和底料板材之间需要涂覆粘接剂，而提升复合膜的表面粗糙度能够提升其和粘接剂的结合强度，从而延长对底料板材的保护时间。
本发明进一步设置为：所述螺杆熔融挤出机的温度范围为220℃至235℃。
通过采用上述技术方案，能够将多种原料都进行融化并混合，使多种原料起到更好的混合效果。
本发明进一步设置为：所述烘干机烘干温度为70℃至80℃。
通过采用上述技术方案，能够对塑料颗粒进行适度烘干，使颗粒表面失去水分，从而能够更加顺利地被加入到流延机中被融化。
本发明进一步设置为：所述流延机熔融温度范围为215℃至220℃。
通过采用上述技术方案，能够对混合塑料颗粒原料达到更好的融化作用，进而在后续可以更好的进行多层挤出。
综上所述，本发明具有以下有益效果：能够对底料板材起到保色和防紫外线的功能，提升对紫外线的吸收效果，利用PMMA起到抗老化的作用，并且利用PVDF起到表面自洁和抗腐蚀效果；同时，能够减小整张复合膜的厚度，并且在控制厚度时能够提升复合膜后续和粘接剂之间的结合强度，也能依靠保护膜而提升复合膜的表面质量，提升其外观效果。
附图说明
图1是本实施例一的工艺流程示意图；
图2是本实施例一主要用于体现修正辊组的平面示意图。
附图标记：1、压辊；2、传送辊；3、输送辊。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一：
一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，结合图1-2所示，包括如下步骤：
步骤A、将PVDF、PMMA、UV770、UV245、ACR、UV328按比例混合并倒入搅拌机搅拌均匀，其中PVDF为聚偏氟乙烯并占30%，PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯并占70%，此外，助剂UV770占0.5%，UV245占0.5%，UV328占1.5%，其中ACR占17.5%，并且ACR能够使三种紫外线吸收剂更好的融合；
步骤B、将混合搅拌均匀的原料加入螺杆熔融挤出机，并且将螺杆熔融挤出机的温度范围设定在220℃至235℃，由螺杆熔融挤出机将混合完的原料先融化混合并挤出成型10条呈条状的塑料条；
步骤C、将挤出的塑料条浸入水槽中进行水冷却，并在水槽中设置输送辊，利用输送辊将塑料条在冷却过程中持续向前输送；
步骤D、将冷却完的塑料条送入切粒机并切碎成塑料颗粒；
步骤E、将从切粒机中排出的塑料颗粒进行收集并送入烘干机进行烘干，烘干机的温度设定在70℃至80℃；
步骤F、将烘干完成的塑料颗粒加入到流延机中，流延机优选为三层共挤流延机，并且具有三个进料斗，三个进料斗连通于同一个挤出模，在生产时将干燥完的塑料颗粒加入其中一个或两个或三个料斗中，如果需要在成品复合膜表面覆盖一层PVDF层，则将其中一个进料斗中加入PVDF原料颗粒，如果需要在成品复合膜表面覆盖一层PMMA层，则将其中一个进料斗内加入PMMA原料颗粒，最终由挤出模共挤成型出复合膜，并且将流延机的温度设定在215℃至220℃；
步骤F1、将从流延机中挤出的复合膜送入表面修正辊组中，表面修正辊组包括了五根压辊1，五根压辊1沿高度方向从上至下依次设置，并且相邻压辊1之间具有不同的间隙，间隙的大小从上至下逐渐减小；复合膜依次通过五根压辊1的间隙之间，从而起到厚度的控制；为了提升复合膜和后续粘接剂之间的结合强度，将离地第二低的压辊1的表面磨粗，从而利用该根压辊1对复合膜后续的粘接面起到磨粗作用；并且为了对磨粗的复合膜表面起到防尘保护作用，在最下方的一根压辊1的下方设置有一根传送辊2，并且在传送辊2的水平方向上设置有一根输送辊3，输送辊3上卷绕有保护膜，在传送辊2对复合膜施加一个挤压推送力的同时将保护膜挤压贴合到被磨粗的复合膜表面，从而对复合膜起到保护作用；
步骤G、将最终成型的复合膜依次卷绕过多根冷却辊，从而对复合膜实现冷却降温，并把冷却完的复合膜利用收卷辊进行卷绕收集。
最终生成的复合膜厚度在30-35μm，其紫外线透过率仅为千分之一，自清洁功能强，表面平整光滑。
对比例一：
一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，包括如下步骤：
步骤A、将PVDF原料颗粒加入流延机，由流延机的挤出模挤出PVDF膜；
步骤B、将PMMA原料颗粒和防紫外线助剂混合并加入流延机，由流延机的挤出模挤出PMMA膜；
步骤C、在PMMA膜表面涂覆粘接剂层，再将PVDF膜粘接至PMMA表面。
最终复合的薄膜厚度在60-80μm。
对比例二：
一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，包括如下步骤：
步骤A、将PVDF、PMMA、UV770、UV245、ACR、UV328按比例混合并倒入搅拌机搅拌均匀；
步骤B、将混合搅拌均匀的原料加入流延机，最终由流延机的挤出模共挤成型出复合膜，并且将流延机的温度设定在215℃至220℃；
步骤C、将挤出的复合膜依次卷绕过多根冷却辊，从而对复合膜实现冷却降温，并把冷却完的复合膜利用收卷辊进行卷绕收集。
最终生成的复合膜紫外线透过率为千分之十，厚度在60-70μm之间，自清洁功能弱，表面具有凹凸感。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：包括如下步骤：
步骤A、将PVDF、PMMA、UV770、UV245、ACR、UV328按比例混合并倒入搅拌机搅拌均匀；
步骤B、将混合搅拌均匀的原料加入螺杆熔融挤出机，由螺杆熔融挤出机将原料先融化混合并挤出成型多条条状塑料条；
步骤C、将挤出的塑料条浸入水槽中进行水冷却，并持续向前进行输送；
步骤D、将冷却完的塑料条送入切粒机切碎成塑料颗粒；
步骤E、将塑料颗粒进行收集并送入烘干机进行烘干；
步骤F、将烘干完成的塑料颗粒加入流延机成型挤出复合膜；
步骤G、将从流延机挤出模内挤出的复合膜通过冷却辊进行冷却再进行收卷。
2.根据权利要求1所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：所述流延机为三层共挤流延机，所述三层共挤流延机具有三个进料斗，在将烘干完成的塑料颗粒加入流延机的同时，可向其中一个料斗内单独加入PVDF原料或者PMMA原料。
3.根据权利要求1所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：将所述步骤G中流延机挤出模内挤出的复合膜在冷却之前依次通过多根压辊进行挤压实现复合膜的厚度控制。
4.根据权利要求3所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：相邻所述压辊之间具有不同的间隙。
5.根据权利要求3所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：对压辊送出的薄膜表面覆上一层保护膜并利用压辊进行挤压贴合。
6.根据权利要求5所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：在贴覆保护膜之前利用其中一根压辊对复合膜的一侧进行表面磨粗。
7.根据权利要求1所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：所述螺杆熔融挤出机的温度范围为220℃至235℃。
8.根据权利要求1所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：所述烘干机烘干温度为70℃至80℃。
9.根据权利要求1所述的一种PVDF氟碳高耐候复合膜生产工艺，其特征是：所述流延机熔融温度范围为215℃至220℃。
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