CN109532040A - Tpu膜的连续化涂布生产系统及其方法 - Google Patents

Tpu膜的连续化涂布生产系统及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开TPU膜的连续化涂布生产系统以及方法，包括第一放卷单元对膜体进行放卷；引接单元，用以将引膜贴合在放卷而出的TPU基膜一侧表面的保护膜进行连接；第一剥离单元，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；涂布单元，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层；烘干单元，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；UV固化单元，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理。本发明摒弃了传统的待涂布物料直接卷对卷的接驳方式，避免夹层物料不易接驳和难以粘结牢固的缺点，通过增加中间承载膜作为引膜，起到加快生产效率，提高接头强度以及避免TPU膜在烘箱中受热来提高产品质量的效果。

Description

TPU膜的连续化涂布生产系统及其方法
技术领域
本发明涉及TPU技术领域，具体涉及到一种TPU膜的连续化涂布生产系统及其方法。
背景技术
TPU薄膜具有其它塑料和橡胶无法比拟的高强度、高韧性、耐磨、耐油、耐寒、耐老化、环保无毒、可降解等优良特性；又具有防水透湿、防风、防寒、抗菌、抗紫外线等优异性能，在抵抗变形、刻痕和划伤的能力即硬度方面范围很广，而且，即便在这些条件增强的情况下，弹性和耐磨性能方面依旧表现不俗。同时，TPU薄膜在承载能力方面、抵抗强大冲击力方面和减少降低震动性方面效能优异，综合来说就是它在机械强度方面很高。由于具有以上特点，TPU薄膜可应用在众多工业和民用领域，是一种绿色薄膜，是取代PVC薄膜的理想替代品。
TPU薄膜在保护膜行业中也有重要应用，如漆面保护膜（隐形车衣），曲面屏手机屏幕保护膜等。但由于TPU薄膜本身的性能特殊，较难粘结，本身耐热性不好，所以在连续化生产中有很多不便，例如TPU薄膜本身分子结构原因，普通胶带很难粘贴，按照常规换卷方式，将上一卷的TPU面和下一卷TPU表面的保护膜面（PET）粘结，很难形成牢固的接头；按照常规方式换卷，接布时TPU保护膜产品会延长停留于烘箱中的时间，由于TPU材料本身耐热性不佳，会导致薄膜在张力和温度的作用下产生变形，影响产品质量。
发明内容
本发明目的在于解决上述已有技术存在的不足，提供一种TPU膜的连续化涂布生产系统及其方法。
为了解决上述技术方案，本发明采用如下技术方案：
TPU膜的连续化涂布生产系统，包括：第一放卷单元，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；引接单元，用以将引膜贴合在放卷而出的TPU基膜一侧表面的保护膜进行连接；第一剥离单元，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；涂布单元，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层；烘干单元，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；UV固化单元，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理。
或者该TPU膜的连续化涂布生产系统，可以包括：第一放卷单元，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；引接单元，用以通过引膜贴合在两段TPU基膜的同一侧将两段TPU基膜进行连接，第一剥离单元，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；涂布单元，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层；烘干单元，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；UV固化单元，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理。
进一步，还包括：第二放卷单元，用以对第二复合膜进行放卷，所述第二复合膜包括PET膜、粘结层以及贴合在粘膜表面的离型膜；第二剥离单元，用以将第二复合膜中的离型膜进行剥离；复合单元，用以将经过UV固化单元的TPU基膜以及经过第二剥离单元的第二复合膜进行复合；收卷单元，对复合完成的膜体进行收卷。
进一步， 所述保护膜和引膜为PET膜。
本发明提供的该TPU膜的连续化涂布生产方法，可以采用如下步骤进行生产：
S1：将成卷的TPU基膜通过第一放卷单元利用放卷机构进行放卷，并将TPU基膜输送至第一剥离单元；
S2：将TPU基膜通过第一剥离单元对TPU基膜一侧表面的保护膜进行剥离；
S3：将剥离完成的TPU基膜通过涂布单元在TPU基膜已剥离保护膜的一侧表面上涂布聚合物层；
S4：将涂布完成的TPU基膜通过烘干单元利用烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；
S5：将干燥完成的TPU基膜通过UV固化单元利用UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理；
S6：待所述成卷的TPU基膜放卷完成时，将引膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜首端贴合设置在上一卷TPU基膜未剥离保护膜的一侧表面，待引膜放卷完成并进入烘箱内部时暂停输送，将下一卷TPU基膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜尾端贴合设置在后一卷TPU基膜的同一侧表面将前后两卷TPU基膜进行连接，然后输送至第一剥离单元；
S7：重复上述S2~S6。
又或者，可以采用如下步骤：
S1：将成卷的TPU基膜通过第一放卷单元利用放卷机构进行放卷，并将TPU基膜输送至第一剥离单元；
S2：将TPU基膜通过第一剥离单元对TPU基膜一侧表面的保护膜进行剥离；
S3：将剥离完成的TPU基膜通过涂布单元在TPU基膜已剥离保护膜的一侧表面上涂布聚合物层；
S4：将涂布完成的TPU基膜通过烘干单元利用烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；
S5：将干燥完成的TPU基膜通过UV固化单元利用UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理；
S6：将第二复合膜通过第二放卷单元进行放卷，并输送至第二剥离单元将第二复合膜表面的离型膜进行剥离，
S7：将经过UV固化单元的TPU基膜以及经过第二剥离单元的第二复合膜进行复合并通过收卷单元进行收卷；
S8：待所述成卷的TPU基膜放卷完成时，将引膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜首端贴合设置在上一卷TPU基膜未剥离保护膜的一侧表面，待引膜放卷完成并进入烘箱内部时暂停输送，将下一卷TPU基膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜尾端贴合设置在后一卷TPU基膜的同一侧表面将前后两卷TPU基膜进行连接，然后输送至第一剥离单元；
S9：重复上述S2~S8。
进一步， TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的PET膜，所述引膜为PET膜。
进一步，所述第二复合膜包括PET膜、粘结层以及贴合在粘结层表面的离型膜。
进一步，所述粘结层采用压敏胶粘剂。
本发明的意义在于，本发明改变了以往TPU基膜在生产过程中两段TPU之间采用胶带或者胶水进行连接，采用引膜例如PET膜作为中间的承接膜，直接将引膜通过双面胶或者胶水贴合在两段TPU基膜之间，PET膜与PET膜之间的粘结性远大于TPU与PET之间的可粘结性，大大提高了粘结的牢固性能，提高了接头强度；且由于该方法简单易操作，与以往的接连方式相比，换卷效率大大提高，同时利用PET膜作为引膜，随着前一卷TPU基膜往前输送直至进入烘箱内部，此时上一卷TPU基膜已经脱离烘箱，在该情况下进行下一卷TPU基膜与PET引膜的连接，避免了以往两卷TPU基膜连接的时候，会有部分TPU基膜仍处于烘箱的高温环境中，转而让PET引膜来承受该温度，完全避免了TPU基膜在烘箱内的变形情况，提高了产品的质量。
附图说明
图1为本发明的TPU膜的连续化涂布生产系统的整体示意图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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，都属于本发明的保护范围。
本发明的TPU膜的连续化涂布生产系统，主要包括第一放卷单元1、引接单元、第一剥离单元2、涂布单元3、烘干单元4以及UV固化单元5， 第一卷TPU基膜通过第一放卷单元1输送至第一剥离单元将TPU基膜表面上表面的PET层进行剥离，然后依次送入涂布单元3、烘干单元4以及UV固化单元5进行表面的可修复涂层的涂布生产操作，当第一卷TPU基膜生产完成之后，换上第二卷TPU基膜，并通过引接单元将两卷TPU之间利用PET膜作为承载膜进行连接，然后继续重复上述步骤，通过该生产系统，可以实现高效的连续化的涂布生产过程。
在本发明中，TPU基膜包括中间的TPU膜以及贴合设置在TPU膜上下两个表面的PET保护膜。
具体结合附图1根据实施例进行说明。图1是本发明的TPU膜的连续化涂布生产系统的系统示意图。
实施例1
TPU膜的连续化涂布生产系统，包括第一放卷单元1，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；引接单元，用以将引膜贴合在放卷而出的TPU基膜一侧表面的保护膜进行连接；第一剥离单元2，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；涂布单元3，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层，；烘干单元4，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；UV固化单元5，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理。该生产系统适用于第一卷进行涂布生产的产品为PET膜的情况，当第一卷为PET膜时，当PET膜放卷完成，即可换上TPU基膜，此时原先的PET膜可以直接胶接（通过双面胶或者胶水）在TPU基膜的未剥离保护层的表面（即PET膜）上，然后继续往前输送，完成TPU基膜的涂布操作过程。
实施例2
TPU膜的连续化涂布生产系统，包括第一放卷单元1，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；引接单元，用以通过引膜贴合在两段TPU基膜的同一侧将两段TPU基膜进行连接，第一剥离单元2，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；涂布单元3，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层；烘干单元4，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；UV固化单元5，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理。该生产系统适用于第一卷进行涂布生产的产品为TPU基膜的情况，当第一卷TPU基膜放卷完成，可换上下一卷TPU基膜，然后通过引膜（PET膜）通过胶接（通过双面胶或者胶水）在前后两卷TPU基膜的同一侧表面（即PET膜）上，然后继续往前输送，完成TPU基膜的涂布操作过程。
实施例3
TPU膜的连续化涂布生产系统，包括第一放卷单元1，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；引接单元，用以将引膜贴合在放卷而出的TPU基膜一侧表面的保护膜进行连接；第一剥离单元2，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；涂布单元3，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层，；烘干单元4，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；UV固化单元5，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理；第二放卷单元6，用以对第二复合膜进行放卷，所述第二复合膜包括PET膜、粘结层以及贴合在粘膜表面的离型膜；第二剥离单元7，用以将第二复合膜中的离型膜进行剥离；复合单元8，用以将经过UV固化单元5的TPU基膜以及经过第二剥离单元7的第二复合膜进行复合；收卷单元9，对复合完成的膜体进行收卷。该生产系统整合了在TPU基膜表面涂布了自修复涂层之后，继续复合保护层，保护层主要包括PSA层以及PET层，该TPU基膜产品适用于屏幕保护，其适用于第一卷进行涂布生产的产品为PET膜的情况，当第一卷为PET膜时，当PET膜放卷完成，即可换上TPU基膜，此时原先的PET膜可以直接胶接（通过双面胶或者胶水）在TPU基膜的同一侧表面（即PET膜）上，然后继续往前输送，完成TPU基膜的涂布生产过程。
实施例4
TPU膜的连续化涂布生产系统，包括第一放卷单元1，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；引接单元，用以通过引膜贴合在两段TPU基膜的同一侧将两段TPU基膜进行连接，第一剥离单元2，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；涂布单元3，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层；烘干单元4，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；UV固化单元5，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理，第二放卷单元6，用以对第二复合膜进行放卷，所述第二复合膜包括PET膜、粘结层以及贴合在粘膜表面的离型膜；第二剥离单元7，用以将第二复合膜中的离型膜进行剥离；复合单元8，用以将经过UV固化单元5的TPU基膜以及经过第二剥离单元7的第二复合膜进行复合；收卷单元9，对复合完成的膜体进行收卷。该生产系统整合了在TPU基膜表面涂布了自修复涂层之后，继续复合保护层，保护层主要包括PSA层以及PET层，该TPU基膜产品适用于屏幕保护，适用于第一卷进行涂布生产的产品为TPU基膜的情况，当第一卷TPU基膜放卷完成，可换上下一卷TPU基膜，然后通过引膜（PET膜）通过胶接（通过双面胶或者胶水）在前后两卷TPU基膜的同一侧表面（即PET膜）上，然后继续往前输送，完成TPU基膜的涂布操作过程。
在实施例3与4中，粘结层采用压敏胶粘剂（PSA），便于粘合在手机等具有显示屏的屏幕端。
实施例5
TPU膜的连续化涂布生产方法，包括以下步骤：首先，将第一卷成卷的TPU基膜通过第一放卷单元1利用放卷机构进行放卷，并将TPU基膜输送至第一剥离单元2；然后，将TPU基膜通过第一剥离单元2将TPU基膜某一侧表面的保护膜进行剥离；接着，将剥离完成的TPU基膜通过涂布单元3在TPU基膜已剥离保护膜的一侧涂布聚合物层，聚合物层根据具体需求选择具有自修复功能的聚合物；然后将涂布完成的TPU基膜通过烘干单元4利用烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；然后将干燥完成的TPU基膜通过UV固化单元5利用UV灯对烘干的TPU基膜上的涂层进行紫外固化处理；接着将第二复合膜通过第二放卷单元6进行放卷，第二复合膜包括PET膜、粘结层以及贴合在粘结层表面的离型膜，并输送至第二剥离单元7将第二复合膜表面的离型膜进行剥离，接着将经过UV固化单元5的TPU基膜以及经过第二剥离单元7的第二复合膜进行复合并通过收卷单元9进行收卷；此时，待所述成卷的TPU基膜放卷完成时暂停输送，将引膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜首端贴合设置在上一卷TPU基膜的未剥离保护膜的一侧表面，待PET引膜放卷完成并进入烘箱内部时暂停输送，将下一卷TPU基膜设置在放卷机构上进行放卷，并将PET引膜尾端贴合设置在后一卷TPU基膜的同一侧表面将前后两卷TPU基膜进行连接，将PET引膜作为承载膜通过双面胶或者胶水贴合设置在两卷TPU基膜的下表面将前后两卷TPU基膜进行连接，然后输送至第一剥离单元2将后一卷TPU基膜上表面的PET保护膜剥离进入涂布操作步骤，PET引膜的宽度等于或者大于TPU基膜的宽度，PET引膜的长度在30~50m之间，保证在连接下一卷TPU基膜的过程中，PET引膜代替TPU膜位于烘箱中，此后，只需不断重复上述操作，即可完成TPU基膜的连续化生产过程。
需要注意的是，当粘结有PET引膜的膜在整个生产完成进入收卷步骤时，可以先整体停机，通过裁剪工具将该段具有PET引膜的膜体剪去之后再进行收卷。
本发明摒弃了传统的待涂布物料直接卷对卷的接驳方式，避免夹层物料不易接驳和难以粘结牢固的缺点，通过增加中间过渡物料，可以有效避免TPU薄膜换卷时在烘箱停留时间较长，引起变形，大大提高了换卷的效率，同时TPU薄膜被粘结性较差，采用本方案避免接头直接粘结TPU薄膜本身，提高了接头强度，实现了高效的可连续性的生产过程。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.TPU膜的连续化涂布生产系统，其特征在于，包括
第一放卷单元，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；
引接单元，用以将引膜贴合在放卷而出的TPU基膜一侧表面的保护膜进行连接；
第一剥离单元，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；
涂布单元，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层；
烘干单元，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；
UV固化单元，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理。
2.TPU膜的连续化涂布生产系统，其特征在于，第一放卷单元，用以对TPU基膜进行放卷，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的保护膜；
引接单元，用以通过引膜贴合在两段TPU基膜的同一侧将两段TPU基膜进行连接，
第一剥离单元，用以将未与引膜连接的TPU基膜另一侧表面的保护膜进行剥离；
涂布单元，用以将聚合物涂布于已剥离保护膜的TPU基膜表面形成涂布层；
烘干单元，用以通过烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；
UV固化单元，用以通过UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理。
3.根据权利要求1或2所述TPU膜的连续化涂布生产系统，其特征在于，还包括：
第二放卷单元，用以对第二复合膜进行放卷，所述第二复合膜包括PET膜、粘结层以及贴合在粘膜表面的离型膜；
第二剥离单元，用以将第二复合膜中的离型膜进行剥离；
复合单元，用以将经过UV固化单元的TPU基膜以及经过第二剥离单元的第二复合膜进行复合；
收卷单元，对复合完成的膜体进行收卷。
4.根据权利要求1或2所述TPU膜的连续化涂布生产系统，其特征在于，所述保护膜和引膜为PET膜。
5.TPU膜的连续化涂布生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将成卷的TPU基膜通过第一放卷单元利用放卷机构进行放卷，并将TPU基膜输送至第一剥离单元；
S2：将TPU基膜通过第一剥离单元对TPU基膜一侧表面的保护膜进行剥离；
S3：将剥离完成的TPU基膜通过涂布单元在TPU基膜已剥离保护膜的一侧表面上涂布聚合物层；
S4：将涂布完成的TPU基膜通过烘干单元利用烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；
S5：将干燥完成的TPU基膜通过UV固化单元利用UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理；
S6：待所述成卷的TPU基膜放卷完成时，将引膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜首端贴合设置在上一卷TPU基膜未剥离保护膜的一侧表面，待引膜放卷完成并进入烘箱内部时暂停输送，将下一卷TPU基膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜尾端贴合设置在后一卷TPU基膜的同一侧表面将前后两卷TPU基膜进行连接，然后输送至第一剥离单元；
S7：重复上述S2~S6。
6.根据权利要求5所述TPU膜的连续化涂布生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将成卷的TPU基膜通过第一放卷单元利用放卷机构进行放卷，并将TPU基膜输送至第一剥离单元；
S2：将TPU基膜通过第一剥离单元对TPU基膜一侧表面的保护膜进行剥离；
S3：将剥离完成的TPU基膜通过涂布单元在TPU基膜已剥离保护膜的一侧表面上涂布聚合物层；
S4：将涂布完成的TPU基膜通过烘干单元利用烘箱对涂布完成的TPU基膜进行表面干燥处理；
S5：将干燥完成的TPU基膜通过UV固化单元利用UV灯对烘干的TPU基膜进行紫外固化处理；
S6：将第二复合膜通过第二放卷单元进行放卷，并输送至第二剥离单元将第二复合膜表面的离型膜进行剥离，
S7：将经过UV固化单元的TPU基膜以及经过第二剥离单元的第二复合膜进行复合并通过收卷单元进行收卷；
S8：待所述成卷的TPU基膜放卷完成时，将引膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜首端贴合设置在上一卷TPU基膜未剥离保护膜的一侧表面，待引膜放卷完成并进入烘箱内部时暂停输送，将下一卷TPU基膜设置在放卷机构上进行放卷，并将引膜尾端贴合设置在后一卷TPU基膜的同一侧表面将前后两卷TPU基膜进行连接，然后输送至第一剥离单元；
S9：重复上述S2~S8。
7.根据权利要求5或6所述TPU膜的连续化涂布生产方法，其特征在于，所述TPU基膜包括TPU膜以及贴合在TPU膜上下两个表面的PET膜，所述引膜为PET膜。
8.根据权利要求6所述TPU膜的连续化涂布生产方法，其特征在于，所述第二复合膜包括PET膜、粘结层以及贴合在粘结层表面的离型膜。
9.根据权利要求8所述TPU膜的连续化涂布生产方法，其特征在于，所述粘结层采用压敏胶粘剂。
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