CN114350270B

CN114350270B - 一种压敏胶pe保护膜的制备方法及制备设备

Info

Publication number: CN114350270B
Application number: CN202210168663.9A
Authority: CN
Inventors: 许钟武; 吴敏华; 佘景亨
Original assignee: Guangdong Huanbao Industrial Co ltd
Current assignee: Guangdong Huanbao Industrial Co ltd
Priority date: 2022-02-23
Filing date: 2022-02-23
Publication date: 2023-01-31
Anticipated expiration: 2042-02-23
Also published as: CN114350270A

Abstract

本发明的一种压敏胶PE保护膜的制备方法及制备设备，属于PE保护膜领域，其能实现一体化生产，在膜成型后，直接涂胶，大大的提高了生产的效果。且本发明的涂覆设备，采用三组辊筒，先涂胶、再调匀、最后切边，能有效标准胶层的均匀度，且最后成型的压敏胶PE保护膜的两边工整，底面、边缘都不会粘上胶。

Description

一种压敏胶PE保护膜的制备方法及制备设备

技术领域

本发明的一种压敏胶PE保护膜的制备方法及制备设备，属于PE保护膜领域。

背景技术

保护膜是主要应用于保护材料表面的一种压敏胶粘带，防止材料表面在加工、运输、和使用过程中被划伤、腐蚀及污染等，被广泛应用于手机等智能终端、汽车、建筑和机械制造等行业。保护膜产品有多种类型，其主要基材有聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜和聚乙烯(PE)薄膜，其中PE薄膜具有优良的柔韧性、延伸性，可以对被保护材料实现很好的贴合保护，因此得到了广泛的选用。

传统的制备方法和制备设备，大多数膜生产好后，再涂覆上压敏胶，这导致压敏胶PE保护膜的制备需要先将膜卷成卷，再运输到其他地方涂胶，非常不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种压敏胶PE保护膜的制备方法及制备设备。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种压敏胶PE保护膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，耐高温PE基材的吹制：

A1、称取制备耐高温PE基材的材料：低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和聚丙烯；

A2、将A1中称取的材料分别均匀混合，形成混合物颗粒；

A3、将A2中得到的混合物颗粒倒入挤出机，控制挤出机的加工条件，使材料熔融塑化，熔融后从挤出机的模头模口出来，再经风环冷却、吹胀形成薄膜；

步骤2，耐高温聚丙烯酸酯压敏胶的制备：

B1、称取制备耐高温聚丙烯酸酯压敏胶的材料：丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、AIBN、乙酸乙酯，并进行乳化后得到混合液；

B2、将B1中得到的混合液加入搅拌器中进行加热搅拌；

B3、过滤B2加热后的混合液得到耐高温聚丙烯酸酯压敏胶；

步骤3，压敏胶PE保护膜的制备：

C1、将步骤B3中制得的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶涂覆在步骤A3中制得的薄膜的贴附面上；

C2、在涂覆后进行烘干冷却并收卷成型得到所述的压敏胶PE保护膜；

所述步骤1和步骤2不分先后。

进一步的，步骤A3中挤出机的工作条件为：熔融温度为180～200℃、模头温度200-240℃。

进一步的，步骤A1中所述耐高温PE基材包括LDPE40-50wt％、LLDPE30-40wt％、PP15-25wt％。

进一步的，步骤B1中耐高温聚丙烯酸酯压敏胶包括丙烯酸丁酯10-15wt％、丙烯酸异辛酯10-15wt％、丙烯酸乙酯2-4wt％、甲基丙烯酸甲酯10-20wt％、丙烯酸3-6wt％、丙烯酸羟乙酯2-4wt％、AIBN0.1-0.3wt％、乙酸乙酯50-60wt％。

基于同一发明构思，本发明还提供一种压敏胶PE保护膜的制备设备，包括挤出机、风环、牵引架、涂覆设备、烘干冷却设备和卷取装置，挤出机将材料熔融塑化后从挤出机的模头模口出来，再经风环冷却、吹胀形成薄膜，再经牵引架后到达涂覆设备，涂覆设备在薄膜上涂覆压敏胶后经烘干冷却设备定型，再经卷取装置卷取后形成压敏胶PE保护膜卷。

进一步的，所述涂覆设备包括三组辊筒，三组辊筒沿着薄膜的前进方向依次设置，第一组辊筒包括上下设置的第一辊筒和第二辊筒，第一辊筒为中空设置，第一辊筒的端部连接有耐高温聚丙烯酸酯压敏胶的进料管，第一辊筒的外表面分布若干的圆孔，在第一辊筒的外部套装毛毡套，且毛毡套覆盖在所有圆孔上，薄膜在通过第一辊筒和第二辊筒之间的夹缝过程中，耐高温聚丙烯酸酯压敏胶被涂刷在薄膜的上表面；

所述第二组辊筒包括上下设置的第三辊筒和第四辊筒，第三辊筒的旋转方向为顺时针，第四辊筒为无动力辊筒，薄膜在经过第三辊筒和第四辊筒之间的夹缝过程中，第三辊筒与薄膜上涂覆的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶对冲，将高于预定厚度之上的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶向后甩出，被甩出的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶可以填补耐高温聚丙烯酸酯压敏胶形成的涂层的表面的坑洼；

第三组辊筒包括第五辊筒和第六辊筒，第五辊筒的旋转方向为逆时针，第六辊筒的旋转方向为逆时针，第五辊筒的两头设有切割环刃，第六辊筒的两头有匹配切割环刃的刀槽。

进一步的，圆孔的分布区域与第一辊筒的两端间隔3至5CM，对应的毛毡套的长度小于第一辊筒的长度，毛毡套的两端与第一辊筒的两端同样间隔3至5CM。

进一步的，第一辊筒为无动力辊筒。

进一步的，第一辊筒的旋转方向为逆时针转动，且其转速保持与薄膜的运动速度一致。

相较于现有技术，本发明能实现一体化生产，在膜成型后，直接涂胶，大大的提高了生产的效果。且本发明的涂覆设备，采用三组辊筒，先涂胶、再调匀、最后切边，能有效标准胶层的均匀度，且最后成型的压敏胶PE保护膜的两边工整，底面、边缘都不会粘上胶。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

在附图中：

图1为压敏胶PE保护膜的制备设备的整体结构示意图；

图2为涂覆设备三组辊筒的立体分布结构示意图；

图3为涂覆设备三组辊筒中各辊筒旋转方向的示意图；

图4为第三辊筒与薄膜上涂覆的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶对冲，将高于预定厚度之上的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶向后甩出的状态示意图；

图5为第一辊筒和第二辊筒的剖面结构示意图；

图中标记为：挤出机1，风环2，牵引架3，涂覆设备4，第一辊筒41，圆孔411，毛毡套412，第二辊筒42，第三辊筒43，第四辊筒44，第五辊筒45，切割环刃451，第六辊筒46，刀槽461，烘干冷却设备5，卷取装置6，刮板7。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

以下结合图1至图5，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

压敏胶PE保护膜的制备方法含两个方面：

一方面是耐高温PE基材的吹制；

一方面是耐高温聚丙烯酸酯压敏胶的合成。

耐高温PE基材组成成分按重量百分比为：LDPE40-50％、LLDPE30-40％、PP15-25％。

耐高温聚丙烯酸酯压敏胶组成成分按重量百分比为：丙烯酸丁酯10-15％、丙烯酸异辛酯10-15％、丙烯酸乙酯2-4％、甲基丙烯酸甲酯10-20％、丙烯酸3-6％、丙烯酸羟乙酯2-4％、AIBN0.1-0.3％、乙酸乙酯50-60％。

在本实施例中，压敏胶PE保护膜的制备包括如下步骤：

步骤1，耐高温PE基材的吹制：

A2、将A1中称取的材料分别均匀混合，形成混合物颗粒；

A3、将A2中得到的混合物颗粒倒入挤出机1，控制挤出机1的加工条件，使材料熔融塑化，熔融后从挤出机1的模头模口出来，再经风环2冷却、吹胀形成薄膜；

步骤2，耐高温聚丙烯酸酯压敏胶的制备：

B2、将B1中得到的混合液加入搅拌器中进行加热搅拌；

B3、过滤B2加热后的混合液得到耐高温聚丙烯酸酯压敏胶；

步骤3，压敏胶PE保护膜的制备：

步骤1和步骤2不分先后。

在本实施例中，压敏胶PE保护膜的制备，步骤1和步骤2，步骤3是将耐高温聚丙烯酸酯压敏胶涂覆在步骤A3中得到的薄膜的贴附面上，如此，实现一体化的生产，使对应的生产设备整体体积更小，美观大方。

在本实施例中，C1中通过涂覆设备4进行涂覆，该涂覆设备4包括三组辊筒，三组辊筒沿着薄膜的前进方向依次设置，第一组辊筒包括上下设置的第一辊筒41和第二辊筒42，第一辊筒41为中空设置，第一辊筒41的端部连接耐高温聚丙烯酸酯压敏胶的进料管，步骤2中得到耐高温聚丙烯酸酯压敏胶通过进料管泵送到第一辊筒41内，第一辊筒41的外表面分布若干的圆孔411，在第一辊筒41的外部套装毛毡套412，薄膜在通过第一辊筒41和第二辊筒42之间的夹缝过程中，耐高温聚丙烯酸酯压敏胶被涂刷在薄膜的上表面；

第二组辊筒包括上下设置的第三辊筒43和第四辊筒44，第三辊筒43的旋转方向是顺时针的，第四辊筒44是无动力的辊筒，薄膜在经过第三辊筒43和第四辊筒44之间的夹缝过程中，第三辊筒43与薄膜上涂覆的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶对冲，其可以将高于预定厚度之上的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶向后甩出，且被甩出的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶可以填补耐高温聚丙烯酸酯压敏胶层表面的坑洼，以此保正形成耐高温聚丙烯酸酯压敏胶层的厚度更均匀。

第三组辊筒包括第五辊筒45和第六辊筒46，第五辊筒45的旋转方向为逆时针，第六辊筒46的旋转方向为逆时针，第五辊筒45的两头由切割环刃451，第六辊筒46的两头有匹配切割环刃451的刀槽461，其目的是将膜的两边切掉。第一组辊筒涂覆时，并不将薄膜的整个上表面全部涂上，而是在两边留下3至5CM的空边，用作隔离作用，避免胶涂刷的太多从边缘掉落，造成污染。

在本实施例中，第一辊筒41可以是无动力辊筒，也可以是可逆时针转动，如果是无动力辊筒，薄膜前进过程中，依靠与毛毡套412的摩擦力，可以实现涂刷。无动力辊筒，因为摩擦力的存在，薄膜会带动第一辊筒41转动，但是因为辊筒的重力，同时因为第一辊筒41内充入了耐高温聚丙烯酸酯压敏胶，单纯依靠摩擦力并不能使第一辊筒41匀速转动，那么随着向第一辊筒41内部缓慢而持续的泵送耐高温聚丙烯酸酯压敏胶，会导致毛毡套412内部的胶量不均匀，进一步导致薄膜上涂刷的胶不在均匀，所以在此基础上，才有了第二组辊筒的产生，其第三辊筒43与薄膜上涂覆的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶可以对冲，可以将高于预定厚度之上的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶向后甩出，且被甩出的耐高温聚丙烯酸酯压敏胶可以填补耐高温聚丙烯酸酯压敏胶层表面的坑洼，以此保正形成耐高温聚丙烯酸酯压敏胶层的厚度更均匀。

当然更好的是采用电机驱动第一辊筒41逆时针转动，且保持与薄膜的运动速度一致，这可以使毛毡套412均匀的在薄膜上涂刷一层胶，同时利用旋转产生的离心力，使胶从第一辊筒41上的圆孔411内出来，避免圆孔411出现堵塞情况。

本实施例中所指的无动力辊筒，无动力滚筒由以下及部分组成：

1、筒体一般由圆管制作。常用的有钢管、塑料管，高精度和高强度的可以用圆钢制作；

2、内轴一般由圆钢制作。直径小的可以用冷拉圆钢，直径大的精度高的可以车制；

3、端盖一般由碳钢制作。直径小的载重量不大的可以采用冲制的方式加工，直径较大的或者载重量大的采用车制加工；

4、轴承根据筒体和端盖选择合适的标准轴承即可。

无动力辊筒固定在机架上，可以自由转动。

本实施例中第一辊筒41、第三辊筒43、第五辊筒45、第六辊筒46均对应设置有电机驱动它们自主转动。

在本实施例中，第一组辊筒和第二组辊筒之间设有两个刮板7，刮板7抵触在薄膜上表面两边将其上可能附着的胶向中间引导，减少少胶的浪费。

还需要说明的是，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、商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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims

1.一种压敏胶PE保护膜的制备设备，包括挤出机（1）、风环（2）、牵引架（3）、涂覆设备（4）、烘干冷却设备（5）和卷取装置（6），其特征在于：挤出机（1）用于将材料熔融塑化后再从挤出机（1）的模头模口导出来，风环（2）用于冷却、吹胀形成薄膜，牵引架（3）用于将薄膜牵引到涂覆设备（4），涂覆设备（4）用于在薄膜上涂覆压敏胶，烘干冷却设备（5）用于对压敏胶定型，卷取装置（6）用于卷取以形成压敏胶PE保护膜卷；

所述涂覆设备（4）包括三组辊筒，三组辊筒沿着薄膜的前进方向依次设置，第一组辊筒包括上下设置的第一辊筒（41）和第二辊筒（42），第一辊筒（41）为中空设置，第一辊筒（41）的端部连接有压敏胶的进料管，第一辊筒（41）的外表面分布若干的圆孔（411），在第一辊筒（41）的外部套装毛毡套（412），且毛毡套（412）覆盖在所有圆孔（411）上，薄膜在通过第一辊筒（41）和第二辊筒（42）之间的夹缝过程中，压敏胶被涂刷在薄膜的上表面；

所述第二组辊筒包括上下设置的第三辊筒（43）和第四辊筒（44），第三辊筒（43）的旋转方向为顺时针，第四辊筒（44）为无动力辊筒，薄膜在经过第三辊筒（43）和第四辊筒（44）之间的夹缝过程中，第三辊筒（43）与薄膜上涂覆的压敏胶对冲，将高于预定厚度之上的压敏胶向后甩出，被甩出的压敏胶可以填补压敏胶形成的涂层的表面的坑洼；

第三组辊筒包括第五辊筒（45）和第六辊筒（46），第五辊筒（45）的旋转方向为逆时针，第六辊筒（46）的旋转方向为逆时针，第五辊筒（45）的两头设有切割环刃（451），第六辊筒（46）的两头有匹配切割环刃（451）的刀槽（461）；

第一辊筒（41）为无动力辊筒；

其中，所述压敏胶PE保护膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，耐高温PE基材的吹制：

A2、将A1中称取的材料分别破碎后均匀混合，形成混合物颗粒；

A3、将A2中得到的混合物颗粒倒入挤出机（1），控制挤出机（1）的加工条件，使材料熔融塑化，熔融后从挤出机（1）的模头模口出来，再经风环（2）冷却、吹胀形成薄膜；

步骤2，耐高温聚丙烯酸酯压敏胶的制备：

B2、将B1中得到的混合液加入搅拌器中进行加热搅拌；

B3、过滤B2加热后的混合液得到耐高温聚丙烯酸酯压敏胶；

步骤3，压敏胶PE保护膜的制备：

所述步骤1和步骤2不分先后；

步骤A3中挤出机（1）的工作条件为：熔融温度为180~200℃、模头温度200-240℃；

步骤A1中所述耐高温PE基材包括LDPE40-50wt%、LLDPE30-40wt%、PP15-25wt%；

步骤B1中耐高温聚丙烯酸酯压敏胶包括丙烯酸丁酯10-15wt%、丙烯酸异辛酯10-15wt%、丙烯酸乙酯2-4wt%、甲基丙烯酸甲酯10-20wt%、丙烯酸3-6wt%、丙烯酸羟乙酯2-4wt%、AIBN0.1-0.3wt%、乙酸乙酯50-60wt%。

2.根据权利要求1所述的一种压敏胶PE保护膜的制备设备，其特征在于：

圆孔（411）的分布区域与第一辊筒（41）的两端间隔3至5CM，对应的毛毡套（412）的长度小于第一辊筒（41）的长度，毛毡套（412）的两端与第一辊筒（41）的两端同样间隔3至5CM。

3.根据权利要求2所述的一种压敏胶PE保护膜的制备设备，其特征在于：第一组辊筒和第二组辊筒之间设有两个刮板（7），刮板（7）抵触在薄膜上表面两边将从中间溢向两边的压敏胶向中间引导。