CN111546593A

CN111546593A - 一种lcp膜生产装置及方法

Info

Publication number: CN111546593A
Application number: CN202010375716.5A
Authority: CN
Inventors: 王芬; 刘勇
Original assignee: Nanjing Bready Electronics Co Ltd
Current assignee: Nanjing Bready Electronics Co Ltd
Priority date: 2020-05-07
Filing date: 2020-05-07
Publication date: 2020-08-18
Also published as: KR20200108354A; US20210213664A1; WO2020177786A2; DE212020000092U1; KR102507261B1; US11529756B2; WO2020177786A3; JP3231539U

Abstract

本发明公开了一种LCP膜生产装置及方法，包括：机架；螺杆挤出装置；T台料口；挤压组件，所述挤压组件包括第一辊轮、第二辊轮和第三辊轮，所述第一辊轮和第二辊轮并排固定安装在T台料口的正下方，所述第三辊轮并排固定安装在第二辊轮旁边；电磁场发生器，所述电磁场发生器通过螺栓与T台料口固定连接且安装在T台料口四周一圈；其中，所述螺杆挤出装置固定安装于机架顶端，所述T台料口固定安装于螺杆挤出装置一端；本发明通过电磁场发生器产生的场，可以打乱LCP分子有序排列，从而缓解甚至消除其横向、纵向拉伸强度的各向异性问题。

Description

一种LCP膜生产装置及方法

技术领域

本发明涉及LCP膜生产技术领域，具体为一种LCP膜生产装置及方法。

背景技术

LCP（即液晶聚合物/高分子）是一种由刚性高分子链结构组成的全芳族液晶聚酯类高分子材料；一种新型高性能特种工程塑料。它具有低吸湿性，高耐化性，高阻气性的特点，属于低介电常数和低介电损耗因子的介电材料,使5G技术更高频、更高速。今后将广泛应用于手机天线、摄像头软板、笔记本电脑高速传输线、智能手表天线当中。

但是，目前在LCP的制备过程中，由于其分子棒状特性，容易形成横向、纵向拉伸强度的各项异性，从而产生产品不良，即沿着MD方向（机械方向，滚轮方向）容易形成条纹；沿着TD方向（薄膜幅宽方向），容易拉伸断裂；沿着MD方向不容易拉伸断裂；或者说沿着MD方向，容易撕开。

发明内容

本发明的目的在于提供一种LCP膜生产装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种LCP膜生产装置及方法，包括：

机架；

螺杆挤出装置；

T台料口；

挤压组件，所述挤压组件包括第一辊轮、第二辊轮和第三辊轮，所述第一辊轮和第二辊轮并排固定安装在T台料口的正下方，所述第三辊轮并排固定安装在第二辊轮旁边；

电磁场发生器，所述电磁场发生器通过螺栓与T台料口固定连接且安装在T台料口四周一圈；

其中，所述螺杆挤出装置固定安装于机架顶端，所述T台料口固定安装于螺杆挤出装置一端。

优选的，还包括：

进料组件，所述进料组件包括进料斗，所述进料斗内部两侧通过轴套转动安装有搅拌辊，且搅拌辊设有两根，所述搅拌辊外壁表面固定连接有搅拌叶片；

其中，所述进料组件固定安装于螺杆挤出装置顶端。

优选的，所述螺杆挤出装置包括挤出筒，所述挤出筒内部通过轴套转动安装有挤出螺杆，所述挤出筒外壁表面固定安装有电加热圈，所述电加热圈外部固定安装有外护套，所述挤出筒一端固定连接有挤出口。

优选的，还包括：

驱动组件，所述驱动组件包括驱动箱，所述驱动箱内部底端通过轴套转动安装有主动转轴，所述主动转轴外部固定安装有驱动齿轮，所述驱动箱内部上端两侧通过轴套转动安装有从动转轴，其中两根所述从动转轴外部固定安装有从动齿轮；

其中，所述主动转轴一端贯穿驱动箱且固定连接于挤出螺杆一端，其中两根所述从动转轴一端贯穿驱动箱且固定连接于搅拌辊一端；

其中，所述驱动组件固定安装于机架顶端一侧。

优选的，还包括：

驱动电机，所述驱动电机动力输出端与主动转轴之间固定连接；

其中，所述驱动电机通过电机支架固定安装于机架一端。

优选的，所述电磁场发生器包括微波生成仪或电场发生器等。

优选的，所述驱动齿轮与两个所述从动齿轮之间啮合连接。

优选的，其中两根所述搅拌辊外壁的搅拌叶片呈相互交错分布。

优选的，所述第一辊轮和第二辊轮接触面与T台料口的料口处于同一竖直轴线上。

优选的，包括以下步骤：

S1、将LCP膜生产装置与外部供电系统连接，使得本设备得以源源不断的获取电能，装置开始运作；

S2、将干燥的原材料倒入进料斗中，同时驱动电机工作能够带动主动转轴进行转动，主动转轴转动的同时也会带动驱动齿轮进行转动，通过两个从动齿轮带动两根搅拌辊进行转动，则能带动搅拌叶片对原材料进行搅拌混合；

S3、原材料从进料斗下来以后进入挤出筒内，同时电加热圈能够对挤出筒内的原材料进行加热，再配合上挤出螺杆的转动，能够将材料融化输送，通过控制电加热圈的温度使得基料流动性适合；

S4、然后融化的原材料会从挤出口流入至T台料口内，然后再通过安装了电磁场发生器的T台料口流入到挤压组件中；

S5、融化的原材料会先流入至第一辊轮和第二辊轮之间，通过第一辊轮和第二辊轮的结合作用，对原材料进行挤压和转写，制作出卷材产品，最后卷材产品从第三辊轮输出即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过电磁场发生器产生的场，可以打乱LCP分子有序排列，从而缓解甚至消除其横向、纵向拉伸强度的各向异性问题；无电磁场的情况下，TD方向上，弹性模量（载荷 10-20N）1750-1950N/mm2，最大值载荷50-60N，MD方向上，弹性模量（载荷 10-20N）10500-13500N/mm2，最大值载荷350-450N；加有电磁场的情况下，TD方向上，弹性模量（载荷 10-20N）3100-3300N/mm2，最大值载荷175-200N，MD方向上，弹性模量（载荷 10-20N）3100-3300N/mm2，最大值载荷175-200N；通过使用螺栓固定的方式，使得电磁场发生器清洗时操作简单方便，清洗的更干净。

2.本发明通过安装的进料组件，驱动电机工作能够带动主动转轴进行转动，主动转轴转动的同时也会带动驱动齿轮进行转动，通过两个从动齿轮带动两根搅拌辊进行转动，则能带动搅拌叶片对原材料进行搅拌混合，避免出现原材料结块的情况，同时也能提高原材料混合的均匀性，并且由于两组搅拌叶片呈相互交错分布，故更能进一步提高原材料搅拌的均匀性，从而能够提高原材料的融化效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的驱动组件内部结构示意图；

图3为本发明的进料组件结构示意图；

图4为本发明的进料组件俯视图；

图5为本发明的螺杆挤出装置结构示意图；

图6为本发明的齿轮传动结构示意图。

图中：10-机架；20-驱动电机；30-驱动组件；31-驱动箱；32-主动转轴；33-从动转轴；34-驱动齿轮；35-从动齿轮；40-进料组件；41-进料斗；42-搅拌辊；43-搅拌叶片；50-螺杆挤出装置；51-挤出筒；52-挤出螺杆；53-电加热圈；54-外护套；55-挤出口；60-T台料口；70-挤压组件；71-第一辊轮；72-第二辊轮；73-第三辊轮；80-电磁场发生器。

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。

实施例1：

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种LCP膜生产装置，包括：机架10、螺杆挤出装置50、T台料口60、挤压组件70和电磁场发生器80。

其中，所述挤压组件70包括第一辊轮71、第二辊轮72和第三辊轮73，所述第一辊轮71和第二辊轮72并排固定安装在T台料口60的正下方，所述第三辊轮73并排固定安装在第二辊轮72旁边。

其中，所述电磁场发生器80通过螺栓与T台料口60固定连接且安装在T台料口60四周一圈。

进一步地，电磁场发生器80可以产生场，包括微波，混乱无序的电场等。

其中，所述微波发生器包括：Wepex变频微波电源等。

其中，所述电场发生器包括：BM201植物电场发生器等。

其中，微波带动LCP极性分子振动，可以打乱分子间的有序排列。

其中，混乱无序的电场会使LCP分子链中的液晶结构发生排序紊乱。

其中，所述螺杆挤出装置50固定安装于机架10顶端，所述T台料口60固定安装于螺杆挤出装置50一端。

其中，还包括：进料组件40。

其中，所述进料组件40包括进料斗41，所述进料斗41内部两侧通过轴套转动安装有搅拌辊42，且搅拌辊42设有两根，所述搅拌辊42外壁表面固定连接有搅拌叶片43。

进一步地，驱动电机20工作能够带动主动转轴32进行转动，主动转轴32转动的同时也会带动驱动齿轮34进行转动，通过两个从动齿35轮带动两根搅拌辊42进行转动，则能带动搅拌叶片43对原材料进行搅拌混合，避免出现原材料结块的情况，同时也能提高原材料混合的均匀性。

其中，所述进料组件40固定安装于螺杆挤出装置50顶端。

其中，所述螺杆挤出装置50包括挤出筒51，所述挤出筒51内部通过轴套转动安装有挤出螺杆52，挤出螺杆52由主动转轴32驱动进行旋转，能够对原材料起到螺旋推送作用，所述挤出筒51外壁表面固定安装有电加热圈53，电加热圈53利用电流的焦耳效应将电能转变成热能，产生热量，对挤出筒51的筒壁进行加热，则能实现对原材料的加热融化，属于现有成熟技术，所述电加热圈53外部固定安装有外护套54，所述挤出筒51一端固定连接有挤出口55.

进一步地，原材料从进料斗41下来以后进入挤出筒51内，同时电加热圈53能够对挤出筒51内的原材料进行加热，再配合上挤出螺杆52的转动，能够将材料融化输送。

其中，外护套54内壁粘连有一层保温棉，能够有效隔绝电加热圈53热量的散发，不仅具有保温效果，还能防止热量传导至外护套54上造成工作人员的烫伤。

进一步地，螺杆挤出装置50中控制电加热圈53的温度使得基料流动性适合，并且在预定时间内流入到挤压组件70中。

其中，还包括：驱动组件30。

其中，所述驱动组件30包括驱动箱31，所述驱动箱31内部底端通过轴套转动安装有主动转轴32，所述主动转轴32外部固定安装有驱动齿轮34，所述驱动箱31内部上端两侧通过轴套转动安装有从动转轴33，其中两根所述从动转轴33外部固定安装有从动齿轮35。

进一步地，驱动电机20工作能够带动主动转轴32进行转动，主动转轴32转动的同时也会带动驱动齿轮34进行转动，通过两个从动齿轮35带动两根从动转轴33进行转动。

其中，所述主动转轴32一端贯穿驱动箱31且固定连接于挤出螺杆52一端，其中两根所述从动转轴33一端贯穿驱动箱31且固定连接于搅拌辊42一端；

其中，所述驱动组件30固定安装于机架10顶端一侧。

其中，还包括：驱动电机20。

其中，所述驱动电机20动力输出端与主动转轴32之间固定连接。

进一步地，驱动电机20工作能够带动主动转轴32进行旋转。

其中，所述驱动电机20通过电机支架固定安装于机架10一端。

其中，所述电磁场发生器80包括微波生成仪或电场发生器等。

其中，所述驱动齿轮34与两个所述从动齿轮35之间啮合连接.

进一步地，驱动齿轮34的转动能够带动从动齿轮35进行转动，只需一台电机即能驱动多个部件运动，极大的降低了成本，同时也能降低电能的损耗。

其中，其中两根所述搅拌辊42外壁的搅拌叶片43呈相互交错分布。

进一步地，由于两组搅拌叶片43呈相互交错分布，故更能进一步提高原材料搅拌的均匀性，从而能够提高原材料的融化效率。

其中，所述第一辊轮71和第二辊轮72接触面与T台料口60的料口处于同一竖直轴线上。

进一步地，确保从T台料口60流出的原材料能够精准流入至第一辊轮71和第二辊轮72之间。

综合以上实施例所述，通过电磁场发生器产生的场，可以打乱LCP分子有序排列，从而缓解甚至消除其横向、纵向拉伸强度的各向异性问题；无电磁场的情况下，TD方向上，弹性模量（载荷 10-20N）1750-1950N/mm2，最大值载荷50-60N，MD方向上，弹性模量（载荷10-20N）10500-13500N/mm2，最大值载荷350-450N；加有电磁场的情况下，TD方向上，弹性模量（载荷 10-20N）3100-3300N/mm2，最大值载荷175-200N，MD方向上，弹性模量（载荷 10-20N）3100-3300N/mm2，最大值载荷175-200N。

实施例2：

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种LCP膜生产装置的使用方法，包括以下步骤：

S2、将干燥的原材料倒入进料斗41中，同时驱动电机20工作能够带动主动转轴32进行转动，主动转轴32转动的同时也会带动驱动齿轮34进行转动，通过两个从动齿轮35带动两根搅拌辊42进行转动，则能带动搅拌叶片43对原材料进行搅拌混合；

S3、原材料从进料斗41下来以后进入挤出筒51内，同时电加热圈53能够对挤出筒51内的原材料进行加热，再配合上挤出螺杆52的转动，能够将材料融化输送，通过控制电加热圈53的温度使得基料流动性适合；

S4、然后融化的原材料会从挤出口55流入至T台料口60内，然后再通过安装了电磁场发生器80的T台料口60流入到挤压组件70中；

S5、融化的原材料会先流入至第一辊轮71和第二辊轮72之间，通过第一辊轮71和第二辊轮72的结合作用，对原材料进行挤压和转写，制作出卷材产品，最后卷材产品从第三辊轮73输出即可。

综合以上实施例所述，通过该装置生产出的LCP膜，能够保证LCP膜的抗拉伸断裂能力。

在本发明所提供的几个实施方式中，应该理解到所揭露的装置可以通过其它的方式实现。所显示或讨论的相互之间的焊接或螺纹连接或缠绕连接可以是通过设备进行辅助完成的，如焊枪实现焊接，用扳手实现螺纹连接等，装置组成部件材料多种多样，例如铝合金、钢和铜等金属材料，通过铸造或者采用机械冲压等方式成型。

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。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种LCP膜生产装置，其特征在于，包括：

机架（10）；

螺杆挤出装置（50）；

T台料口（60）；

挤压组件（70），所述挤压组件（70）包括第一辊轮（71）、第二辊轮（72）和第三辊轮（73），所述第一辊轮（71）和第二辊轮（72）并排固定安装在T台料口（60）的正下方，所述第三辊轮（73）并排固定安装在第二辊轮（72）旁边；

电磁场发生器（80），所述电磁场发生器（80）通过螺栓与T台料口（60）固定连接且安装在T台料口（60）四周一圈；

其中，所述螺杆挤出装置（50）固定安装于机架（10）顶端，所述T台料口（60）固定安装于螺杆挤出装置（50）一端。

2.根据权利要求1所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于，还包括：

进料组件（40），所述进料组件（40）包括进料斗（41），所述进料斗（41）内部两侧通过轴套转动安装有搅拌辊（42），且搅拌辊（42）设有两根，所述搅拌辊（42）外壁表面固定连接有搅拌叶片（43）；

其中，所述进料组件（40）固定安装于螺杆挤出装置（50）顶端。

3.根据权利要求1所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于：所述螺杆挤出装置（50）包括挤出筒（51），所述挤出筒（51）内部通过轴套转动安装有挤出螺杆（52），所述挤出筒（51）外壁表面固定安装有电加热圈（53），所述电加热圈（53）外部固定安装有外护套（54），所述挤出筒（51）一端固定连接有挤出口（55）。

4.根据权利要求1所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于，还包括：

驱动组件（30），所述驱动组件（30）包括驱动箱（31），所述驱动箱（31）内部底端通过轴套转动安装有主动转轴（32），所述主动转轴（32）外部固定安装有驱动齿轮（34），所述驱动箱（31）内部上端两侧通过轴套转动安装有从动转轴（33），其中两根所述从动转轴（33）外部固定安装有从动齿轮（35）；

其中，所述主动转轴（32）一端贯穿驱动箱（31）且固定连接于挤出螺杆（52）一端，其中两根所述从动转轴（33）一端贯穿驱动箱（31）且固定连接于搅拌辊（42）一端；

其中，所述驱动组件（30）固定安装于机架（10）顶端一侧。

5.根据权利要求1所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于，还包括：

驱动电机（20），所述驱动电机（20）动力输出端与主动转轴（32）之间固定连接；

其中，所述驱动电机（20）通过电机支架固定安装于机架（10）一端。

6.根据权利要求1所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于：所述电磁场发生器（80）包括微波生成仪或电场发生器等。

7.根据权利要求4所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于：所述驱动齿轮（34）与两个所述从动齿轮（35）之间啮合连接。

8.根据权利要求2所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于：其中两根所述搅拌辊（42）外壁的搅拌叶片（43）呈相互交错分布。

9.根据权利要求1所述的一种LCP膜生产装置，其特征在于：所述第一辊轮（71）和第二辊轮（72）接触面与T台料口（60）的料口处于同一竖直轴线上。

10.根据权利要求1所述的一种LCP膜生产装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

S2、将干燥的原材料倒入进料斗（41）中，同时驱动电机（20）工作能够带动主动转轴（32）进行转动，主动转轴（32）转动的同时也会带动驱动齿轮（34）进行转动，通过两个从动齿轮（35）带动两根搅拌辊（42）进行转动，则能带动搅拌叶片（43）对原材料进行搅拌混合；

S3、原材料从进料斗（41）下来以后进入挤出筒（51）内，同时电加热圈（53）能够对挤出筒（51）内的原材料进行加热，再配合上挤出螺杆（52）的转动，能够将材料融化输送，通过控制电加热圈（53）的温度使得基料流动性适合；

S4、然后融化的原材料会从挤出口（55）流入至T台料口（60）内，然后再通过安装了电磁场发生器（80）的T台料口（60）流入到挤压组件（70）中；

S5、融化的原材料会先流入至第一辊轮（71）和第二辊轮（72）之间，通过第一辊轮（71）和第二辊轮（72）的结合作用，对原材料进行挤压和转写，制作出卷材产品，最后卷材产品从第三辊轮（73）输出即可。