CN113895062A - 石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产方法，包括如下步骤：基材电晕处理；狭缝模具涂布石墨烯浆料；烘干；铜带涂胶；胶水固化；薄膜电晕处理；挤出淋膜复合。生产线，包括：基材放卷机，其所放卷的基材依次流向第一电晕机、狭缝涂布机、烘干装置、挤出淋膜复合机；薄膜放卷机，其所放卷的薄膜依次流向第二电晕机和挤出淋膜复合机；铜带放卷机，其所放卷的铜带流向涂胶机、固化机、挤出淋膜复合机，并通过挤出淋膜复合机复合在基材与薄膜之间。此工艺为一步法不间断连续生产，从原料直接到产品，可根据生产需要随时调节尺寸规格，生产产能高，且人员配比少，充分体现效率最大化。
Description
技术领域
本发明涉及复合材料领域，尤其涉及一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线及方法。
背景技术
传统的石墨烯发热薄膜生产中目前对于石墨烯涂布多采用辊涂或刮涂的方式，这些方式存在涂布不均匀以及附着性不强的缺陷，首先是基材表面过于光滑，可能导致石墨烯浆料涂布过程中附着性不够，其次是因为涂布辊体加工原因以及磨损等因素导致，在基材表面涂布石墨烯不够均匀，且厚薄不均等情况，使得石墨烯浆料在基材上厚薄波动不可控制，且传统的石墨烯发热薄膜生产中大多采用两步获得，先进行涂布工艺，然后对涂布后薄膜进行二次复合加工。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线及方法，以克服上述现有技术中的不足。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产方法，包括如下步骤：
S100、基材电晕处理；
S200、狭缝模具涂布石墨烯浆料；
S300、烘干；
S400、铜带涂胶；
S500、胶水固化；
S600、薄膜电晕处理；
S700、对S300、S500和S600所得物料挤出淋膜复合
本发明的有益效果为：此工艺为一步法不间断连续生产，从原料直接到产品，可根据生产需要随时调节尺寸规格，生产产能高，且人员配比少，充分体现效率最大化。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，基材电晕处理后其达因值为50～70。
采用上述进一步的有益效果为：使得基材表面毛糙以提高石墨烯浆料的附着性。
一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，包括：
基材放卷机，其所放卷的基材依次流向第一电晕机、狭缝涂布机、烘干装置、挤出淋膜复合机；
薄膜放卷机，其所放卷的薄膜依次流向第二电晕机和挤出淋膜复合机；
铜带放卷机，其所放卷的铜带流向涂胶机、固化机、挤出淋膜复合机，并通过挤出淋膜复合机复合在基材与薄膜之间。
进一步，石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
控制器，分别与基材放卷机、第一电晕机、狭缝涂布机、烘干装置、涂胶机、固化机、挤出淋膜复合机、第二电晕机和铜带放卷机电连接。
进一步，石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
测厚机，与控制器电连接，对经狭缝涂布机涂布处理且由烘干装置烘干后的基材进行测厚。
进一步，石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
收卷机，与控制器电连接，对测厚机所流出的涂布后的基材进行收卷。
进一步，石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：封切边机和裁片机，分别与控制器电连接；
挤出淋膜复合机所复合成型的石墨烯发热薄膜依次流向封切边机和裁片机。
进一步，石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
第二牵引机，将由封切边机所流出的石墨烯发热薄膜牵引入裁片机中。
进一步，石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
第一牵引机，与控制器电连接，将经第一电晕机电晕处理后的基材牵引入狭缝涂布机中。
进一步，烘干装置为烘箱。
本发明的有益效果是：
1）由基材放卷机放卷的基材经过第一电晕机，使得基材表面毛糙以提高石墨烯浆料的附着性，然后再进入狭缝涂布机，利用狭缝涂布机将石墨烯浆料挤出并涂布于基材上，再后进入烘干装置内将附着于基材上到石墨烯浆料进行烘干，从而保证石墨烯浆料涂布于基材上的均匀度能达到一致；
2）通过烘干装置烘干保证了涂布后石墨烯附着于基材上的干燥效果；
3）在烘干装置的出料端设置测厚机，可检测基材上烘干后的石墨烯浆料厚度，根据厚度显示来调节狭缝涂布机中模口的间隙以及挤出浆料的流量大小，以此来达到调整石墨烯浆料涂布于基材上的厚薄程度；
4）张力分段控制，使得整个生产运行更加平稳；
5）将涂布工艺和挤出淋膜工艺结合运用，可减少人员配置，充分体现效率最大化，使生产产能提高。
附图说明
图1为本发明所述石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线的前部分平面图；
图2为本发明所述石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线的后部分平面图；
图3为本发明所述石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线的前部分立体图；
图4为本发明所述石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线的后部分立体图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、基材放卷机，2、第一电晕机，3、狭缝涂布机，4、烘干装置，5、收卷机，6、测厚机，7、涂胶机，8、固化机，9、挤出淋膜复合机，10、第二电晕机，11、薄膜放卷机，12、封切边机，13、第一牵引机，14、第二牵引机，15、裁片机，16、铜带放卷机。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图1～图4所示，一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，包括：
基材放卷机1，其上具有成卷的基材，所放卷的基材依次流向第一电晕机2、狭缝涂布机3、烘干装置4、挤出淋膜复合机9，第一电晕机2对基材放卷机1所放卷的基材进行电晕处理；
薄膜放卷机11，其上具有成卷的薄膜，该薄膜可以为PET环保聚酯薄膜，所放卷的薄膜依次流向第二电晕机10和挤出淋膜复合机9，第二电晕机10对薄膜放卷机11所放卷的薄膜进行电晕处理；
铜带放卷机16，其上具有成卷的铜带，所放卷的铜带依次流向涂胶机7、固化机8、挤出淋膜复合机9，并通过挤出淋膜复合机9复合在基材与薄膜之间，即铜带处在基材与薄膜之间，以实现石墨烯发热薄膜的复合。
实施例2
如图1～图4所示，本实施例为在实施例1的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：控制器，
其中，控制器分别与基材放卷机1、第一电晕机2、狭缝涂布机3、烘干装置4、涂胶机7、固化机8、挤出淋膜复合机9、第二电晕机10和铜带放卷机16电连接，即通过控制器可以获取对应设备的数据或根据设定控制对应设备工作，以实现智能化生产。
实施例3
如图1～图4所示，本实施例为在实施例2的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
基材放卷机1上所放卷的基材经第一电晕机2电晕处理后其达因值为50～70，优选为60。
实施例4
如图1～图4所示，本实施例为在实施例2或3的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
测厚机6，与控制器电连接，并对经狭缝涂布机3涂布处理且由烘干装置4烘干后的基材进行测厚，实现实时测厚，并将所测数据反馈至控制器，由控制器判断厚度是否符合要求，若不符合，则由控制器调控狭缝涂布机3，调节狭缝涂布机3中模口的间隙以及挤出浆料的流量大小，以此来达到调整石墨烯浆料涂布于基材上的厚薄程度。
实施例5
如图1～图4所示，本实施例为在实施例2或3或4的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
收卷机5，与控制器电连接，对测厚机6所流出的涂布后的基材进行简易收卷。
实施例6
如图1～图4所示，本实施例为在实施例2～5任一实施例的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：封切边机12和裁片机15，封切边机12和裁片机15分别与控制器电连接；
挤出淋膜复合机9所复合成型的石墨烯发热薄膜依次流向封切边机12和裁片机15。
实施例7
如图1～图4所示，本实施例为在实施例6的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
第二牵引机14，将由封切边机12所流出的石墨烯发热薄膜牵引入裁片机15中，通过张力控制，使得石墨烯发热薄膜运行更加平稳。
实施例8
如图1～图4所示，本实施例为在实施例2～7任一实施例的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线还包括：
第一牵引机13，与控制器电连接，将经第一电晕机2电晕处理后的基材牵引入狭缝涂布机3中，通过张力控制，使得基材运行更加平稳。
实施例9
如图1～图4所示，本实施例为在实施例1～8任一实施例的基础上所进行的进一步优化，其具体方案如下：
烘干装置4优选为烘箱，当然并不排除采用其他形式的烘干结构。
实施例10
一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产方法，包括如下步骤：
S100、基材电晕处理；
S200、狭缝模具涂布石墨烯浆料；
S300、烘干；
S400、铜带涂胶；
S500、胶水固化；
S600、薄膜电晕处理；
S700、对S300、S500和S600所得物料挤出淋膜复合。
其中，基材电晕处理后其达因值为60。
更具体的工作流程如下：
基材放卷机1放卷基材，且所放卷的基材进入第一电晕机2中，由第一电晕机2进行电晕处理，然后再在第一牵引机13的作用下进入狭缝涂布机3中，狭缝涂布机3向基材上涂布石墨烯浆料，涂布石墨烯浆料的基材进入烘干装置4中干燥，而后流向测厚机6进行测厚，若满足厚度要求，则流向收卷机5，经收卷机5简易收卷后流向挤出淋膜复合机9；
铜带放卷机16放卷的铜带流向涂胶机7进行涂胶，再流向固化机8固化，最后进入挤出淋膜复合机9；
薄膜放卷机11所放卷的薄膜经第二电晕机10电晕处理后，流向挤出淋膜复合机9；
挤出淋膜复合机9将薄膜、铜带、涂布石墨烯浆料的基材复合成型，获得石墨烯发热薄膜，铜带处在薄膜及涂布石墨烯浆料的基材之间，石墨烯浆料与铜带同侧；
所获得的石墨烯发热薄膜，再依次流向封切边机12、第二牵引机14、裁片机15中进行后续处理。
最终产品参数：
1、产品规格：宽：500～2000mm，长：1～3米可调（片材）；
2、涂布厚度：0.03～0.3mm；
3、石墨烯方阻：150～300Ω可根据工艺调节；
4、综合产能：1.5～2万平方/天。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
S100、基材电晕处理；
S200、狭缝模具涂布石墨烯浆料；
S300、烘干；
S400、铜带涂胶；
S500、胶水固化；
S600、薄膜电晕处理；
S700、对S300、S500和S600所得物料挤出淋膜复合。
2.根据权利要求1的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，所述基材电晕处理后其达因值为50～70。
3.一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，包括：
基材放卷机（1），其所放卷的基材依次流向第一电晕机（2）、狭缝涂布机（3）、烘干装置（4）、挤出淋膜复合机（9）；
薄膜放卷机（11），其所放卷的薄膜依次流向第二电晕机（10）和挤出淋膜复合机（9）；
铜带放卷机（16），其所放卷的铜带流向涂胶机（7）、固化机（8）、挤出淋膜复合机（9），并通过挤出淋膜复合机（9）复合在基材与薄膜之间。
4.根据权利要求3的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，还包括：
控制器，分别与基材放卷机（1）、第一电晕机（2）、狭缝涂布机（3）、烘干装置（4）、涂胶机（7）、固化机（8）、挤出淋膜复合机（9）、第二电晕机（10）和铜带放卷机（16）电连接。
5.根据权利要求4的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，还包括：
测厚机（6），与控制器电连接，对经狭缝涂布机（3）涂布处理且由烘干装置（4）烘干后的基材进行测厚。
6.根据权利要求4的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，还包括：
收卷机（5），与控制器电连接，对测厚机（6）所流出的涂布后的基材进行收卷。
7.根据权利要求4的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，还包括：封切边机（12）和裁片机（15），分别与控制器电连接；
所述挤出淋膜复合机（9）所复合成型的石墨烯发热薄膜依次流向封切边机（12）和裁片机（15）。
8.根据权利要求7的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，还包括：
第二牵引机（14），将由封切边机（12）所流出的石墨烯发热薄膜牵引入裁片机（15）中。
9.根据权利要求4的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，还包括：
第一牵引机（13），与控制器电连接，将经第一电晕机（2）电晕处理后的基材牵引入狭缝涂布机（3）中。
10.根据权利要求3的一种石墨烯发热薄膜狭缝涂布及挤出淋膜复合生产线，其特征在于，所述烘干装置（4）为烘箱。
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