CN107791426A - 一种塑料片材成型装置及方法 - Google Patents

一种塑料片材成型装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种塑料片材成型装置及方法，属于塑料材料加工领域。一种塑料片材成型装置，所述成型装置包括模头，所述模头下方设有用于接收来自模头的浆料并使浆料在其上流延成膜的传送带和与传送带配合使用的传送辊I和传送辊II；所述模头位于远离传送辊I的一侧；在传送辊I的外侧设有风冷装置I；所述传送辊I的下方设有接收来自传送辊I的塑料片材的剥离辊；所述传送带划分为位于传送带两个边缘处的连续带状加热区域和非加热区域，在其上附着有浆料的传送带的加热区域的下方设有至少一个加热装置。本发明所述装置简化了现有的成型装置，且获得较高质量的产品，解决了产品边缘卷曲的技术问题。

Description

一种塑料片材成型装置及方法
技术领域
本发明涉及一种塑料片材成型装置及方法，属于塑料材料加工领域。
背景技术
塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。塑料的主要成分是树脂。树脂约占塑料总重量的40%～100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。
塑料片材或膜材是塑料重要的使用形式之一，其制备方法包括流延法、压延法、挤出法，挤压流延法等，根据所需片材的厚度及原料种类不同，可选择不同的设备进行加工生产。其中，利用挤压流延法制备塑料片材或膜材的方法是将塑料原料由模头挤出后直接在成膜辊上进行成膜，并在成膜辊上进行冷却，经由成膜辊的转动，利用剥离辊将其从成膜辊上剥离。然而，由于片材两侧及边缘处的冷却速率不同，片材或膜材在剥离前有可能发生卷曲或翘边的情况，影响产品质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种塑料片材（膜材）的成型装置及利用该装置进行塑料片材成型的方法，已解决塑料片材成型过程中出现的卷曲或翘边问题。
一种塑料片材成型装置，所述成型装置包括模头，所述模头下方设有用于接收来自模头的浆料并使浆料在其上流延成膜的传送带和与传送带配合使用的传送辊I和传送辊II；所述模头位于远离传送辊I的一侧；在传送辊I的外侧设有风冷装置I；所述传送辊I的下方设有接收来自传送辊I的塑料片材的剥离辊；所述传送带划分为位于传送带两个边缘处的连续带状加热区域和非加热区域，在其上附着有浆料的传送带的加热区域的下方设有至少一个加热装置。
本发明所述塑料片材成型装置，所述传送带为环形传送带，其与两个传送辊配套使用，进一步地，所述环形传送带为表面为金属的环形传送带。
本发明所述塑料片材成型装置，所述模头为现有技术公开的可用于塑料浆料原料挤出并成膜的模头，可商业购得。所述模头在垂直方向上位于传送带上方，在水平方向上，其远离传送辊I，并靠近传送辊II。进一步地，水平方向上，所述模头位于传送带上表面总长度的2/3~3/4处。所述传送带上表面总长度为两个传送辊中心轴间的间距。
本发明所述塑料片材成型装置，所述传送带为一个整体环形带，所述将传送带划分为两个区域仅用于表述方便，而非将传送带物理分割为多个部分。
本发明所述塑料片材成型装置，优选所述加热装置为加热板。
本发明所述塑料片材成型装置，优选所述连续带状加热区域，所述带装区域的宽度为整个传送带宽度的1/40~1/10，进一步优选为1/30~1/10，进一步优选为1/25~1/15。
进一步地，本发明所述装置优选，在其上附着有浆料的传送带的下方设有至少一个加热板，所述加热板主体为支撑板，在支撑板的两个边缘处设有带状加热件，该带状加热件位于传送带加热区域的正下方，且加热件的带状宽度与加热区域的带状宽度相同。
上述带状加热件为现有技术公开的可用于电加热的加热布、加热电阻等，可商业购得。
更进一步地，所述每个加热板前方均设有红外测温装置，所述每个红外测温装置具有两个红外温度探测头和一个控制器，所述控制器连接位于该红外测温装置其后的加热板，其中，一个红外温度探测头位于传送带带状加热区域的下方，另一个红外温度探测头设于非加热区域的宽度方向中点处。
上述所述控制器的作用是收集红外温度探测头所测得的两处温度，并计算其温度差，并通过控制带状加热件的工作状态，控制加热区域的温度高于非加热区域0.5~5℃。该控制器可商业购得，或根据现有技术公开的方法制得。
本发明所述塑料片材成型装置，优选所述风冷装置I的喷嘴包括至少一个风刀喷嘴和若干风冷喷嘴，其中，所述风刀喷嘴位于风冷装置I的最前端，其内喷出气体首先接触经过传送辊I的塑料片材。
进一步地，所述风冷装置I上的风刀喷嘴和风冷喷嘴以与传动辊I中心轴同心的圆弧方式设置。
本发明所述塑料片材成型装置，优选在所述传送辊II的外侧设有风冷装置II，所述风冷装置II上设有若干风冷喷嘴；所述风冷装置II通过控制器连接红外温度探测头I，所述红外温度探测头I置于传送辊II的正上方。
上述所述控制器的作用是收集红外温度探测头所测得的温度，并通过控制风冷装置II的工作状态，使测量位置的温度不高于30℃。该控制器可商业购得，或根据现有技术公开的方法制得。
进一步地，所述风冷装置II上的风冷喷嘴以与传动辊II中心轴同心的圆弧方式设置.
本发明所述塑料片材成型装置，优选所述装置包括定位辊和平整对辊，所述定位辊接收来自剥离辊的塑料片材；所述平整对辊接收来自定位辊的塑料片材。
一种塑料片材成型方法，所述方法在上述塑料片材成型装置中进行，
使塑料浆料由模头挤出并在传送带上流延成膜，所得塑料片材经传送带传送至传送辊I上，在传送的同时，确保传送带上加热区域的温度高于非加热区域（2-2）0.5~5℃；同时，开启风冷装置对塑料片材进行冷却，同时利用风刀喷嘴喷出的气体对塑料片材实施压力，使塑料片材附着在传送带上；利用剥离辊将塑料片材从传送带上剥离；利用风冷装置II控制传送辊II正上方处传送带的温度低于30℃。
优选地，所述传送带上加热区域的温度高于非加热区域1~4℃。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明所述装置首先使塑料原料在传送带上，而非冷却辊上直接成膜，利用在传送带下方的加热装置对边缘区域进行加热，并利用温控装置测量边缘处温度与中心处的温度差，保证其温度差在0.5~5℃范围内，这样使得塑料片材在进行冷却时，由于温度差造成的边缘卷曲等情况。同时，由于在传送带上，塑料片材已经进行了一段时间的冷却，其仅需利用在传送辊I的一侧设置的风冷对其进行风冷即可，而无需水冷装置。同时，为了获得较好的成型效果，需传送带在重新接收来自模头的浆料时，其表面温度处于可接受的状态，因此，可利用风冷装置II根据测温装置所测得的温度水平对其进行冷却，以达到可使用的状态。本发明所述装置简化了现有的成型装置，且获得较高质量的产品，解决了产品边缘卷曲的技术问题。
附图说明
图1为实施例1所述塑料片材成型装置示意图；
图2为传送带表面区域划分示意图；
图3为加热板示意图；
图4为加热板截面示意图；
图5为红外温度探测头设置位置示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种塑料片材成型装置，所述成型装置包括模头1，所述模头1下方设有用于接收来自模头1的浆料并使浆料在其上流延成膜的金属环形传送带2和与传送带2配合使用的传送辊I3-1和传送辊II3-2；所述模头在垂直方向上位于传送带上方，在水平方向上，其远离传送辊I，并靠近传送辊II。水平方向上，所述模头1位于传送带2上表面总长度的3/4处。所述传送带2上表面总长度为两个传送辊中心轴间的间距。
如图2所示，所述传送带2划分为位于传送带2两个边缘处的连续带状加热区域2-1和非加热区域2-2，在其上附着有浆料的传送带2的下方设有三个加热板5。如图3和4所示，所述加热板5主体为支撑板5-1，在支撑板5-1的两个边缘处设有带状加热件5-2，该带状加热件5-2位于传送带2加热区域2-1的正下方，且加热件5-2的带状宽度与加热区域2-1的带状宽度相同。所示加热区域2-1的带状宽度为整个传送带宽度的1/15。如图5所示，所述每个加热板5前方均设有红外测温装置4，所述每个红外测温装置4具有两个红外温度探测头4-1和一个控制器，所述控制器连接位于该红外测温装置4其后的加热板5，其中，一个红外温度探测头位于传送带2带状加热区域2-1的下方，另一个红外温度探测头设于非加热区域2-2的宽度方向中点处。
在传送辊I3-1的外侧设有风冷装置I6；所述风冷装置I6的喷嘴包括两个风刀喷嘴6-1和若干风冷喷嘴6-2，其中，所述风刀喷嘴6-1位于风冷装置I6的最前端，其内喷出气体首先接触经过传送辊I3-1的塑料片材。在所述传送辊II3-2的外侧设有风冷装置II7，所述风冷装置II7上设有若干风冷喷嘴7-1；所述风冷装置II7通过控制器连接红外温度探测头I8，所述红外温度探测头I8置于传送辊II3-2的正上方。.
所述装置包括剥离辊9、定位辊10和平整对辊11，所述传送辊I3-1的下方设有接收来自传送辊I3-1的塑料片材的剥离辊9；所述定位辊10接收来自剥离辊9的塑料片材；所述平整对辊11接收来自定位辊10的塑料片材。
一种塑料片材成型方法，所述方法在上述塑料片材成型装置中进行，
使PVC塑料浆料由模头1挤出并在传送带2上流延成膜，所得塑料片材经传送带2传送至传送辊I3-1上，在传送的同时，确保传送带2上加热区域2-1的温度高于非加热区域2-2 3℃；同时，开启风冷装置6对塑料片材进行冷却，同时利用风刀喷嘴6-1喷出的气体对塑料片材实施压力，使塑料片材附着在传送带2上；利用剥离辊9将塑料片材从传送带2上剥离；利用风冷装置II7控制传送辊II3-2正上方处传送带2的温度低于30℃，剥离后将塑料片材依次送入定位辊10和平整对辊11后收卷。
实施例2
如图1所示，一种塑料片材成型装置，所述成型装置包括模头1，所述模头1下方设有用于接收来自模头1的浆料并使浆料在其上流延成膜的金属环形传送带2和与传送带2配合使用的传送辊I3-1和传送辊II3-2；所述模头在垂直方向上位于传送带上方，在水平方向上，其远离传送辊I，并靠近传送辊II。水平方向上，所述模头1位于传送带2上表面总长度的3/4处。所述传送带2上表面总长度为两个传送辊中心轴间的间距。
如图2所示，所述传送带2划分为位于传送带2两个边缘处的连续带状加热区域2-1和非加热区域2-2，在其上附着有浆料的传送带2的下方设有三个加热板5。如图3和4所示，所述加热板5主体为支撑板5-1，在支撑板5-1的两个边缘处设有带状加热件5-2，该带状加热件5-2位于传送带2加热区域2-1的正下方，且加热件5-2的带状宽度与加热区域2-1的带状宽度相同。所示加热区域2-1的带状宽度为整个传送带宽度的1/15。如图5所示，所述每个加热板5前方均设有红外测温装置4，所述每个红外测温装置4具有两个红外温度探测头4-1和一个控制器，所述控制器连接位于该红外测温装置4其后的加热板5，其中，一个红外温度探测头位于传送带2带状加热区域2-1的下方，另一个红外温度探测头设于非加热区域2-2的宽度方向中点处。
在传送辊I3-1的外侧设有风冷装置I6；所述风冷装置I6的喷嘴包括两个风刀喷嘴6-1和若干风冷喷嘴6-2，其中，所述风刀喷嘴6-1位于风冷装置I6的最前端，其内喷出气体首先接触经过传送辊I3-1的塑料片材。.
所述装置包括剥离辊9、定位辊10和平整对辊11，所述传送辊I3-1的下方设有接收来自传送辊I3-1的塑料片材的剥离辊9；所述定位辊10接收来自剥离辊9的塑料片材；所述平整对辊11接收来自定位辊10的塑料片材。
一种塑料片材成型方法，所述方法在上述塑料片材成型装置中进行，
使PVC塑料浆料由模头1挤出并在传送带2上流延成膜，所得塑料片材经传送带2传送至传送辊I3-1上，在传送的同时，确保传送带2上加热区域2-1的温度高于非加热区域2-2 2℃；同时，开启风冷装置6对塑料片材进行冷却，同时利用风刀喷嘴6-1喷出的气体对塑料片材实施压力，使塑料片材附着在传送带2上；利用剥离辊9将塑料片材从传送带2上剥离，剥离后将塑料片材依次送入定位辊10和平整对辊11后收卷。
发明的保护范围不限于上述实施例所公开的内容，对本发明进行简单的变形与组合均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种塑料片材成型装置，其特征是，所述成型装置包括模头（1），所述模头（1）下方设有用于接收来自模头（1）的浆料并使浆料在其上流延成膜的传送带（2）和与传送带（2）配合使用的传送辊I（3-1）和传送辊II（3-2）；所述模头（1）位于远离传送辊I（3-1）的一侧；在传送辊I（3-1）的外侧设有风冷装置I（6）；所述传送辊I（3-1）的下方设有接收来自传送辊I（3-1）的塑料片材的剥离辊（9）；所述传送带（2）划分为位于传送带（2）两个边缘处的连续带状加热区域（2-1）和非加热区域（2-2），在其上附着有浆料的传送带（2）的加热区域（2-1）的下方设有至少一个加热装置（5）。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，在其上附着有浆料的传送带（2）的下方设有至少一个加热板（5），所述加热板（5）主体为支撑板（5-1），在支撑板（5-1）的两个边缘处设有带状加热件（5-2），该带状加热件（5-2）位于传送带（2）加热区域（2-1）的正下方，且加热件（5-2）的带状宽度与加热区域（2-1）的带状宽度相同。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征是，所述每个加热板（5）前方均设有红外测温装置（4），所述每个红外测温装置（4）具有两个红外温度探测头（4-1）和一个控制器，所述控制器连接位于该红外测温装置（4）其后的加热板（5），其中，一个红外温度探测头位于传送带（2）带状加热区域（2-1）的下方，另一个红外温度探测头设于非加热区域（2-2）的宽度方向中点处。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述风冷装置I（6）的喷嘴包括至少一个风刀喷嘴（6-1）和若干风冷喷嘴（6-2），其中，所述风刀喷嘴（6-1）位于风冷装置I（6）的最前端，其内喷出气体首先接触经过传送辊I（3-1）的塑料片材。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征是，在所述传送辊II（3-2）的外侧设有风冷装置II（7），所述风冷装置II（7）上设有若干风冷喷嘴（7-1）；所述风冷装置II（7）通过控制器连接红外温度探测头I（8），所述红外温度探测头I（8）置于传送辊II（3-2）的正上方。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述风冷装置I（6）上的风刀喷嘴（6-1）和风冷喷嘴（6-2）以与传动辊I（3-1）中心轴同心的圆弧方式设置；所述风冷装置II（7）上的风冷喷嘴（7-1）以与传动辊II（3-2）中心轴同心的圆弧方式设置。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述装置包括定位辊（10）和平整对辊（11），所述定位辊（10）接收来自剥离辊（9）的塑料片材；所述平整对辊（11）接收来自定位辊（10）的塑料片材。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述模头（1）位于传送带（2）上表面总长度的2/3~3/4处，远离传动辊I（3-1）的一侧。
9.一种塑料片材成型方法，其特征是，所述方法在权利要求1~8任一项所述的装置中进行，使塑料浆料由模头（1）挤出并在传送带（2）上流延成膜，所得塑料片材经传送带（2）传送至传送辊I（3-1）上，在传送的同时，确保传送带（2）上加热区域（2-1）的温度高于非加热区域（2-2）0.5~5℃；同时，开启风冷装置（6）对塑料片材进行冷却，同时利用风刀喷嘴（6-1）喷出的气体对塑料片材实施压力，使塑料片材附着在传送带（2）上；利用剥离辊（9）将塑料片材从传送带（2）上剥离；利用风冷装置II（7）控制传送辊II（3-2）正上方处传送带（2）的温度低于30℃。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征是，所述传送带（2）上加热区域（2-1）的温度高于非加热区域（2-2）1~4℃。
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CN112157849A (zh) * 2020-08-28 2021-01-01 王园红 一种根据移动速度控制风冷水冷组合的冷却保鲜膜装置

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