CN117901370A - 多层共挤吹膜生产设备及其生产工艺 - Google Patents

多层共挤吹膜生产设备及其生产工艺 Download PDF

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Abstract

一种多层共挤吹膜生产设备,包括吹膜机头,吹膜机头设有圆环形汇合流道和若干套物料摊开流道,最外层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最外层物料漏流缝腔,最外层物料漏流缝腔的近心段带有上小下大的锥度,最外层物料漏流缝腔设有第一填塞片,第一填塞片倾斜段位于最外层物料漏流缝腔的近心段里面;最内层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最内层物料漏流缝腔,最内层物料漏流缝腔的远心段带有上大下小的锥度,最内层物料漏流缝腔设有第二填塞片,第二填塞片倾斜段位于最内层物料漏流缝腔的远心段里面。本发明生产出来的膜泡最外层塑料与最内层塑料局部缺失,以满足焊接等特殊需求。本发明还提供一种多层共挤吹膜生产工艺。

Description

多层共挤吹膜生产设备及其生产工艺
技术领域
本发明属于塑料膜生产加工设备和生产加工工艺的技术领域,具体涉及一种多层共挤吹膜生产设备及其生产工艺。
背景技术
多层共挤吹膜生产设备用于将多层熔融塑料共同挤出而形成为具有多层复合结构的塑料膜泡。多层共挤吹膜生产设备设有吹膜机头,吹膜机头包括有圆环形的挤出口、圆环形汇合流道和若干套物料摊开流道,每套物料摊开流道用于引导对应一层熔融塑料物料(简称熔融物料)流动并将该层熔融物料摊开成为圆环形,各套物料摊开流道的下游端连接圆环形汇合流道,圆环形汇合流道连通圆环形挤出口。
多层共挤吹膜生产设备生产时,挤出机将多种塑料原料熔化成为熔融物料并向吹膜机头挤压,各种熔融物料在吹膜机头中的对应一套物料摊开流道逐渐沿吹膜机头的周向摊开而成为圆环形,之后各种熔融物料在圆环形汇合流道汇合,并流向由圆环形挤出口共同挤出,成为多层复合的圆筒状膜泡;之后将圆筒状膜泡沿纵向(即平行于膜泡中心轴线的方向)剖切开来,就得到片状塑料膜。
为了将熔融物料摊开成为圆环形,吹膜机头的物料摊开流道主要有两种结构形式:第一种结构形式是采用螺旋形凹槽流道形式,第二种结构形式是采用水平涡状流道形式。
第一种结构形式(螺旋形凹槽流道形式)的内部结构及工作原理如图1、图2所示,它设有若干层内外互套且同心布置的套筒82,各层套筒82呈圆筒形,每内外相邻两套筒82的圆周侧面之间形成有环形间隙80,环形间隙80的下游端连通圆环形汇合流道;在每相邻两层的套筒82的环形间隙的表面还开凿形成有若干条螺旋形凹槽流道81,各螺旋形凹槽流道81沿套筒的周向均匀分布。在生产过程中,高温熔融的熔融物料沿各螺旋形凹槽流道81旋转上升,在沿螺旋形凹槽流道81旋转上升流动过程中,熔融物料还不断从每两层套筒之间的环形间隙80向上漏流(即从螺旋形凹槽流道81漏出来并向上流入两层套筒之间的环形间隙80,故称漏流),如图2箭头所示,这样就逐渐将熔融物料沿吹膜机头的周向摊开而成为圆环形,然后流入圆环形汇合流道16,最后从圆环形挤出口15挤出。
第二种结构形式(水平涡状流道形式)的内部结构及工作原理如图3、图4、图5、图6所示,它设有上下叠置的模块72,上下两模块72之间形成有竖向间隙,该竖向间隙形成为圆环形的物料漏流缝腔70(“圆环形”是指水平投影形状呈圆环形,又由于该空间腔呈扁薄形状,好像夹缝一样,故称“缝腔”),物料漏流缝腔70的表面还形成有若干条水平涡状流道71,各条水平涡状流道71沿吹膜机头的周向均匀分布;物料漏流缝腔的其中一侧(如图3中靠近吹膜机头中心轴线,即内侧)边缘连通圆环形汇合流道;物料漏流缝腔的另一侧(如图3中远离吹膜机头中心轴线,即外侧)边缘封闭。 在生产过程中,高温熔融的熔融物料沿各水平涡状流道71流动,在沿水平涡状流道71流动过程中,熔融物料还不断从水平涡状流道71向物料漏流缝腔70漏流(即从水平涡状流道71漏出来并流入上下模块72之间的竖向间隙,故称漏流),如图5箭头所示,这样就逐渐将熔融物料沿物料漏流缝腔70的周向摊开而成为圆环形,然后流入圆环形汇合流道16。每个物料漏流缝腔70表面的水平涡状流道71数量可以为四条,或者八条、十六条等,图5、图4中为了图面简洁,只画出四条。
从水平投影形状看,如果将上述的“水平涡状流道”放在一个在平面极坐标系中,并且以吹膜机头的中心轴线的投影点为该极坐标的中心,以熔融物料在该流道中流动前进的方向为极角增加的方向,则流道的极径随着极角的增加而不断减少,或者不断增加,该流道形成类似螺线形状,故称“涡状流道”;又因为“涡状流道”位于水平面上,故称“水平涡状流道”。如果流道的极径随着极角的增加而减少,如图3、图4、图5所示,则它的起始点710位于物料漏流缝腔70的外侧边缘,熔融物料在水平涡状流道71里面的前进过程不断向内侧靠近,因此称为“内旋式水平涡状流道”;反之,如果流道的极径随着极角的增加而增加,则称为“外旋式水平涡状流道”,如图6中的外旋式水平涡状流道11所示,它的起始点110位于物料漏流缝腔10的内侧边缘,熔融物料在外旋式水平涡状流道11里面的前进过程不断向外侧靠近;外旋式水平涡状流道11对应的物料漏流缝腔的外侧边缘连通圆环形汇合流道16,而其内侧边缘封闭。
现有技术中,第二种结构形式(水平涡状流道形式)的模块由于上下多层叠置,各模块要么都位于圆环形汇合流道的内侧,要么都位于圆环形汇合流道的外侧,所以在同一台多层共挤吹膜生产设备里面,水平涡状流道要么都是内旋式的,要么都是外旋式的。
吹膜生产设备生产的薄膜可以作为农用膜,农用薄膜分为地膜和棚膜。多层复合农用膜在结构上可以为五层或者七层等,其中位于农膜表面的塑料层称为表层,因为农膜的表面具有双面(即上表面和下表面),所以具有两面表层,该两面表层在尚未剖切的圆筒状膜泡形态中对应为最内层和最外层。
近年来人们开发出来了两面表层均为PA材料(聚酰胺)的农用膜,这种农用膜的性能更加优异,它的优势在于:第一,PA材料的自洁性好,防尘,保证长时间使用后膜的透光率;第二,PA材料的棚膜机械性能好,可以将棚膜的使用寿命延长两年左右(相对于聚乙烯棚膜而言);第三,PA材料的阻气性优于聚乙烯棚膜,保温效果更好,有利于棚内农作物生产。
然而,双面表层均为PA材料(聚酰胺)的农用膜也存在以下问题:
一般棚膜需要的宽度动辄超过十几米,而吹膜得到的单片农用膜宽度只能等于吹胀后膜泡的直径的3.14倍,但两面层均含PA材料的膜泡直径(吹胀后)受制于各种因素一般很少超过10米左右,因此将吹膜得到的塑料膜作为农用棚膜时,需要将多片塑料膜片沿横向依次焊接起来。然而, PA材料(聚酰胺)的熔点高,热合时间长,焊接性能差,不适应于机器自动焊接,因此上述双面表层均为PA材料的薄膜尽管具有上述诸多优异性能,但目前一般大多情况下仅作为地膜使用,想要将其推广作为棚膜使用仍存在困难,成为瓶颈问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种多层共挤吹膜生产设备及其生产工艺,它生产出来的膜泡最外层塑料与最内层塑料局部缺失,以满足焊接等特殊需求。
其目的可以按以下方案实现:一种多层共挤吹膜生产设备,用于将多层熔融物料共同挤出而形成为具有多层复合结构的塑料膜泡,包括吹膜机头,吹膜机头设有圆环形挤出口、圆环形汇合流道和若干套物料摊开流道,每套物料摊开流道对应引导一层熔融物料流动并将该层熔融物料摊开成为圆环形,各套物料摊开流道的下游端连接圆环形汇合流道,圆环形汇合流道连通圆环形挤出口;
最外层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最外层物料漏流缝腔,该最外层物料漏流缝腔由圆环形的外上模块、圆环形的外下模块上下夹合而成,外上模块位于外下模块的上方,外上模块内侧部位和外下模块内侧部位之间具有竖向间隙,该竖向间隙形成为所述的最外层物料漏流缝腔;最外层物料漏流缝腔的外侧边缘封闭,最外层物料漏流缝腔的内侧边缘连通圆环形汇合流道;在最外层物料漏流缝腔的表面还形成有若干条内旋式水平涡状流道;
其特征在于: 最外层物料漏流缝腔的近心段带有上小下大的锥度,最外层物料漏流缝腔除了近心段以外的部位称为最外层物料漏流缝腔主体段;最外层物料漏流缝腔设有第一填塞片,第一填塞片包括连为一体的第一填塞片倾斜段和第一填塞片水平段,第一填塞片倾斜段位于最外层物料漏流缝腔的近心段里面,第一填塞片水平段位于最外层物料漏流缝腔的主体段里面;
最内层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最内层物料漏流缝腔,该最内层物料漏流缝腔由圆环形的内上模块、圆环形的内下模块上下夹合而成,内上模块位于内下模块的上方,所述外下模块位于内下模块的外围,外上模块位于内上模块的外围;内上模块外侧部位和内下模块外侧部位之间具有竖向间隙,该竖向间隙形成为所述的最内层物料漏流缝腔;最内层物料漏流缝腔的外侧边缘连通圆环形汇合流道,最内层物料漏流缝腔的内侧边缘封闭;在最内层物料漏流缝腔的表面还形成有若干条外旋式水平涡状流道;
最内层物料漏流缝腔的远心段带有上大下小的锥度,最内层物料漏流缝腔除了远心段以内的部位称为最内层物料漏流缝腔主体段;最内层物料漏流缝腔设有第二填塞片,第二填塞片包括连为一体的第二填塞片倾斜段和第二填塞片水平段,第二填塞片倾斜段位于最内层物料漏流缝腔的远心段里面,第二填塞片水平段位于最内层物料漏流缝腔的主体段里面;第二填塞片和第一填塞片两者相对于吹膜机头的中心轴线所在方位相同。
第一填塞片的周向尺寸为8~30厘米,第二填塞片的周向尺寸为8~30厘米。
多层共挤吹膜生产设备为七层共挤吹膜生产设备;在圆环形的内下模块和圆环形的外下模块之间还由内到外依次套设有第一套筒、第二套筒、第三套筒、第四套筒,内下模块、第一套筒、第二套筒、第三套筒、第四套筒、外下模块统称为套筒,各套筒的竖向中心轴线位置相同,第一套筒、第二套筒的上端面具有上大下小的倒锥度,第三套筒、第四套筒的上端面具有上小下大的正锥度;每内外相邻两套筒之间形成有环形间隙,在每内外相邻两套筒之间环形间隙的表面还形成有若干条螺旋形凹槽流道,每相邻两层套筒之间的环形间隙和螺旋形凹槽流道形成为一层熔融物料的物料摊开流道;
所述圆环形汇合流道包括圆环形竖向汇合流道、圆环形正锥状汇合流道、圆环形倒锥状汇合流道,圆环形竖向汇合流道、圆环形正锥状汇合流道、圆环形倒锥状汇合流道三者在径向截面上组成倒Y字形;所述圆环形倒锥状汇合流道由内上模块下部和第二套筒上端面之间的环形间隙形成;所述圆环形正锥状汇合流道由外上模块下部和第三套筒上端面之间的环形间隙形成;外上模块上部和内上模块上部之间具有径向间隙,该径向间隙形成为圆环形竖向汇合流道的组成部分;
最内层物料漏流缝腔的外侧边缘直接连接圆环形倒锥状汇合流道的下端,内下模块和第一套筒之间的环形间隙上端直接连接圆环形倒锥状汇合流道的下端,第一套筒和第二套筒之间的环形间隙上端直接连接圆环形倒锥状汇合流道的下端,第二套筒和第三套筒之间的环形间隙上端连接圆环形竖向汇合流道的下端;第三套筒和第四套筒之间的环形间隙上端直接连接圆环形正锥状汇合流道的下端,第四套筒和外下模块之间的环形间隙上端直接连接圆环形正锥状汇合流道的下端,最外层物料漏流缝腔的内侧边缘直接连接圆环形正锥状汇合流道的下端。
外上模块的上方还设有外口模块,内上模块的上方还设有内口模块,外口模块和内口模块之间具有径向间隙,该径向间隙形成为圆环形竖向汇合流道的上段;而外上模块上部和内上模块上部之间的径向间隙形成为圆环形竖向汇合流道的下段。
一种多层共挤吹膜生产工艺,采用上述多层共挤吹膜生产设备,包括以下步骤:
(1)各层熔融塑料分别流入对应一套物料摊开流道并摊开成为圆环形;其中,最外层熔融塑料从各内旋式水平涡状流道的起始点沿着内旋式水平涡状流道流动,在此过程中,最外层熔融塑料还向内旋式水平涡状流道旁边的最外层物料漏流缝腔漏流,使最外层熔融塑料被摊开(展开)成为圆环形,但当最外层熔融塑料接近最外层物料漏流缝腔的内侧边缘时,由于第一填塞片的占位使最外层熔融塑料在对应方位上缺失;
最内层熔融塑料从各外旋式水平涡状流道的起始点沿着外旋式水平涡状流道流动,在此过程中,最内层熔融塑料还向外旋式水平涡状流道旁边的最内层物料漏流缝腔漏流,使最内层熔融塑料被摊开(展开)成为圆环形,但当最内层熔融塑料接近最内层物料漏流缝腔的外侧边缘时,由于第二填塞片的占位使最内层熔融塑料在对应方位上缺失;
(2)各层熔融塑料汇合流入圆环形汇合流道,最后从圆环形挤出口共同挤出而成为膜泡,所得到的膜泡中具有多层塑料复合结构,其中最外层塑料在与第一填塞片对应的方位缺失,最内层塑料在与第二填塞片对应的方位缺失,最外层塑料缺失的部位和最内层塑料缺失的部位两者所在方位相同(即内外重叠)。
所述最外层熔融塑料为聚酰胺,最内层熔融塑料为聚酰胺;将所得到的圆筒状膜泡沿纵向剖开,且剖切线位于最内层塑料和最外层塑料缺失的部位的中间,使圆筒状膜泡变为片状塑料膜;将片状塑料膜沿横向切断而成为多张塑料膜,将不同张塑料膜的边沿部位相互搭接并焊接起来;在每两张互相焊接的塑料膜中,其中第一张塑料膜的焊接部位位于最内层塑料缺失的部位,第二张塑料膜的焊接部位位于最外层塑料缺失的部位。
所谓下游、上游,是指根据熔融物料运行的方向进行定义,熔融物料从上游往下游流动。由于多层共挤吹膜生产设备生产时,膜泡向上挤出,熔融物料的最后阶段的流动方向向上,所以在熔融物料流动方向为向上的部件中,上游端是指下端,下游端是指上端。
区分内外方向,是以靠近吹膜机头中心轴线(即圆环形挤出口的竖向中心轴线)的方向为内,而远离吹膜机头中心轴线的方向为外。
所谓正锥形,是指上小下大的锥形;所谓倒锥形,是指上大下小的锥形。
所谓正锥度,是指上小下大的锥度;所谓倒锥度,是指上大下小的锥度。
所谓远心段,是指远离吹膜机头中心轴线的段落部位;所谓近心段,是指靠近吹膜机头中心轴线的段落部位。
所谓“径向”,是指吹膜机头的径向。
所谓填塞片的周向尺寸,是指填塞片沿吹膜机头周向上的尺寸,这个数值决定着填塞片在圆环形的物料漏流缝腔里面所占据空间的弧度,因此决定了膜泡中最内(外)层熔融塑料缺失部位的周向长度。
膜泡的纵向,是指平行于膜泡中心轴线的方向。
本发明具有以下优点和效果:
一、本发明可以生产得到具有多层塑料复合结构的膜泡,其中最外层塑料在与第一填塞片对应的方位缺失,最内层塑料在与第二填塞片对应的方位局部缺失,以满足特殊需求。进一步的,当最外层塑料和最内层塑料均为聚酰胺,则膜泡沿聚酰胺物料缺失部位剖切后所得到的片状塑料膜容易焊接,这样得到的多层复合薄膜既保持了聚酰胺层自洁性好、机械性能好、保温性能好的优点,又避免聚酰胺难以焊接的缺点,适合于推广应用作为农用棚膜。
二、最外层熔融物料和最内层熔融物料对应的物料摊开流道采用水平涡状流道形式,意味着对应的模块采用上下叠置方式,且最内层物料漏流缝腔的远心段带有上大下小的锥度,最外层物料漏流缝腔的近心段带有上小下大的锥度,第一(二)填塞片倾斜段位于物料漏流缝腔的锥度段里面,第一(二)填塞片水平段位于物料漏流缝腔的主体段里面;这种结构进一步带来以下优点:
1.填塞片安装就位后不需要任何额外的加固措施就能实现填塞片固定卡在弯角处(例如不需要螺纹锁紧措施,或者不需要利用凹凸配合嵌入流道表面的卡紧措施),并能承受挤出压力而不会移位;
2.填塞片在安装过程中也不需要任何额外的固定措施,具体地说,当上方模块尚未安装就位时(意味着上下两方的模块尚未能将填塞片夹紧固定),但此时填塞片也能稳定地搁置在下方模块上表面而不会移位或者掉落,然后再将上方模块安装到填塞片上面,因此填塞片的安装就位过程简便;
3.需要时,填塞片可以取下来,以便生产不需要表面层局部缺失物料的普通膜泡;而且由于填塞片不需要任何额外的固定措施,意味着在填塞片取下来之后,流道表面仍然保持光滑(换句话说,假如填塞片的安装需要螺纹锁紧措施或者凹凸配合卡紧措施,则当填塞片取下来后,流道表面必然局部不光滑,会使熔融物料在不光滑的局部表面流动不畅而导致结晶、降解甚至烧焦等问题)。
附图说明
图1是传统一种采用螺旋形凹槽流道形式的吹膜机头的剖面结构示意图。
图2是吹膜机头的螺旋形凹槽流道的工作原理示意图。
图3是传统一种采用内旋式水平涡状流道形式的吹膜机头的剖面结构示意图。
图4是图3中其中一块模块的立体结构示意图。
图5是图4所示模块的水平投影结构示意图。
图6是采用外旋式水平涡状流道的模块的水平投影结构示意图。
图7是本发明一种具体实施例的剖面结构示意图。
图8是图7的图面左上角局部放大示意图。
图9是图8所示结构的简化示意图。
图10是图7中A局部放大示意图。
图11是图7中的第一填塞片和第二填塞片在整个吹膜机头中所处的水平投影位置示意图。
图12是第一填塞片的立体形状示意图。
图13是第一填塞片的水平投影形状示意图。
图14是第二填塞片的侧面形状示意图。
具体实施方式
实施例一
图7、图8、图9所示的一种七层共挤吹膜生产设备用于将七层熔融物料共同挤出而形成为具有七层复合结构的塑料膜泡,包括吹膜机头,吹膜机头设有圆环形挤出口15、圆环形汇合流道和七套物料摊开流道,每套物料摊开流道对应引导一层熔融物料流动并将该层熔融物料摊开成为圆环形,各套物料摊开流道的下游端连接圆环形汇合流道,圆环形汇合流道连通圆环形挤出口15;
图7、图8、图9、图10所示,最外层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最外层物料漏流缝腔70,该最外层物料漏流缝腔70由圆环形的外上模块8、圆环形的外下模块6上下夹合而成,外上模块8位于外下模块6的上方,外上模块8的内侧部位和外下模块6的内侧部位之间具有竖向间隙,该竖向间隙形成为所述的最外层物料漏流缝腔70;
最外层物料漏流缝腔70的外侧边缘(在图9中为B点所在圆环形边缘)封闭,最外层物料漏流缝腔70的内侧边缘(在图9中为D点所在圆环形边缘)连通圆环形汇合流道;在最外层物料漏流缝腔70的表面还形成有多条内旋式水平涡状流道71;各条内旋式水平涡状流道71沿吹膜机头的周向均匀分布,内旋式水平涡状流道的形状结构可参见图4、图5;
最外层物料漏流缝腔的近心段702(在图9中为CD段)带有上小下大的锥度,最外层物料漏流缝腔除了近心段以外的部位称为最外层物料漏流缝腔主体段701(在图9中为BC段);图7、图10所示,最外层物料漏流缝腔70设有第一填塞片91,第一填塞片91的形状如图12、图13所示,第一填塞片91周向尺寸为20厘米,第一填塞片91包括连为一体的第一填塞片倾斜段912和第一填塞片水平段911,第一填塞片倾斜段912位于最外层物料漏流缝腔的近心段702里面,第一填塞片水平段911位于最外层物料漏流缝腔的主体段701里面,如图11、图10、图7所示;
图7、图8、图9、图10所示,最内层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最内层物料漏流缝腔10,该最内层物料漏流缝腔10由圆环形的内上模块7、圆环形的内下模块5上下夹合而成,内上模块7位于内下模块5的上方,所述圆环形的外下模块6位于圆环形的内下模块5外围,所述圆环形的外上模块8位于圆环形的内上模块7外围;内上模块7外侧部位和内下模块5外侧部位之间具有竖向间隙,该竖向间隙形成为所述的最内层物料漏流缝腔10;最内层物料漏流缝腔10的外侧边缘(在图9中为E点所在圆环形边缘)连通圆环形汇合流道,最内层物料漏流缝腔10的内侧边缘(在图9中为G点所在圆环形边缘)封闭;在最内层物料漏流缝腔的表面还形成有多条外旋式水平涡状流道11,各条外旋式水平涡状流道11沿吹膜机头的周向均匀分布,外旋式水平涡状流道的形状结构可参见图6;
最内层物料漏流缝腔的远心段102(在图9中为EF段)带有上大下小的锥度,最内层物料漏流缝腔除了远心段以内的部位称为最内层物料漏流缝腔主体段101(在图9中为FG段);最内层物料漏流缝腔10设有第二填塞片92,第二填塞片92的周向尺寸为20厘米,第二填塞片92包括连为一体的第二填塞片倾斜段922和第二填塞片水平段921,如图14所示,第二填塞片倾斜段922位于最内层物料漏流缝腔的远心段102里面,第二填塞片水平段921位于最内层物料漏流缝腔的主体段101里面,如图14、图10、图11、图7所示;
图11、图7所示,第二填塞片92和第一填塞片91的数量各为一片,第二填塞片92和第一填塞片91相对于吹膜机头的中心轴线所在方位相同,第二填塞片92和第一填塞片91两者的形状结构对称相同。
图7、图8、图9、图10所示,在圆环形的内下模块5和圆环形的外下模块6之间还由内到外依次套设有第一套筒1、第二套筒2、第三套筒3、第四套筒4,第一套筒1、第二套筒2的上端面具有上大下小的倒锥度,第三套筒3、第四套筒4的上端面具有上小下大的正锥度;
内下模块5、第一套筒1、第二套筒2、第三套筒3、第四套筒4、外下模块6统称为套筒,各套筒的竖向中心轴线位置相同,每内外相邻两套筒之间形成有环形间隙;在每内外相邻两套筒之间环形间隙的表面还开凿形成有多条螺旋形凹槽流道,每相邻两层套筒之间的各螺旋形凹槽流道沿套筒的周向均匀分布;每相邻两层套筒之间的环形间隙和螺旋形凹槽流道形成为对应一层熔融物料的物料摊开流道;具体地说,内下模块5和第一套筒1之间的环形间隙20和螺旋形凹槽流道21形成为第二层熔融物料的物料摊开流道;第一套筒1和第二套筒2之间的环形间隙30和螺旋形凹槽流道31形成为第三层熔融物料的物料摊开流道;第二套筒2和第三套筒3之间的环形间隙40和螺旋形凹槽流道41形成为第四层熔融物料的物料摊开流道;第三套筒3和第四套筒4之间的环形间隙50和螺旋形凹槽流道51形成为第五层熔融物料的物料摊开流道;第四套筒4和外下模块6之间的环形间隙60和螺旋形凹槽流道61形成为第六层熔融物料的物料摊开流道;
所述圆环形汇合流道包括圆环形竖向汇合流道、圆环形正锥状汇合流道14、圆环形倒锥状汇合流道13,外上模块8上部和内上模块7上部之间具有径向间隙,该径向间隙形成为所述圆环形竖向汇合流道的组成部分,具体是成为所述圆环形竖向汇合流道的下段12(相当于图9中的KH段流道);外上模块8的上方设有外口模块90,内上模块7的上方设有内口模块9,外口模块90和内口模块9之间具有径向间隙,该径向间隙形成为圆环形竖向汇合流道的上段17(相当于图9中的KM段流道);圆环形竖向汇合流道的上段17和圆环形竖向汇合流道的下段12组成圆环形竖向汇合流道,圆环形竖向汇合流道的上端连通圆环形挤出口15。
所述圆环形倒锥状汇合流道13(相当于图9中的HE段流道)由内上模块7下部和第二套筒2上端面之间的环形间隙形成;所述圆环形正锥状汇合流道14(相当于图9中的HD段流道)由外上模块8下部和第三套筒3上端面之间的环形间隙形成;圆环形竖向汇合流道、圆环形正锥状汇合流道14、圆环形倒锥状汇合流道13三者在径向截面上组成倒Y字形,如图8、图9、图10所示,具体如图9中的MH流道和HD流道、HE流道三者组成倒Y字形;
图7、图8、图9、图10所示,最内层物料漏流缝腔10的外侧边缘直接连接圆环形倒锥状汇合流道13的下端,内下模块5和第一套筒1之间的环形间隙上端直接连接圆环形倒锥状汇合流道13的下端,第一套筒1和第二套筒2之间的环形间隙上端直接连接圆环形倒锥状汇合流道13的下端,第二套筒2和第三套筒3之间的环形间隙上端直接连接圆环形竖向汇合流道的下端(即圆环形竖向汇合流道下段12的下端);第三套筒3和第四套筒4之间的环形间隙上端直接连接圆环形正锥状汇合流道14的下端,第四套筒4和外下模块6之间的环形间隙上端直接连接圆环形正锥状汇合流道14的下端,最外层物料漏流缝腔70的内侧边缘直接连接圆环形正锥状汇合流道14的下端。
上述实施例中,第一填塞片91、第二填塞片92的周向尺寸可以改为8厘米,或者30厘米。
实施例二
一种七层共挤吹膜生产工艺,采用上述实施例一的七层共挤吹膜生产设备,包括以下步骤:
(1)各层熔融塑料分别流入对应一套物料摊开流道;
其中, 最内层熔融塑料采用PA材料,最内层熔融塑料从各外旋式水平涡状流道11的起始点沿着外旋式水平涡状流道11流动,在此过程中,最内层熔融塑料还向外旋式水平涡状流道11旁边的最内层物料漏流缝腔10漏流,使最内层熔融塑料被摊开(展开)成为圆环形,但当最内层熔融塑料接近最内层物料漏流缝腔10的外侧边缘时,由于第二填塞片92的占位使最内层熔融塑料在对应方位上缺失;
第二层熔融塑料采用PE(聚乙烯)+TIE(粘合树脂),第二层熔融塑料沿内下模块5和第一套筒1之间的螺旋形凹槽流道21向上流动,并且还不断从内下模块5和第一套筒1之间的环形间隙20向上漏流,使第二层熔融塑料被展开成为圆环形;
第三层熔融塑料采用PE(聚乙烯),第三层熔融塑料沿第一套筒1和第二套筒2之间的螺旋形凹槽流道31向上流动,并且还不断从第一套筒1和第二套筒2之间的环形间隙30向上漏流,使第三层熔融塑料被展开成为圆环形;
第四层熔融塑料采用PE(聚乙烯),第四层熔融塑料沿第二套筒2和第三套筒3之间的螺旋形凹槽流道41向上流动,并且还不断从第二套筒2和第三套筒3之间的环形间隙40向上漏流,使第四层熔融塑料被展开成为圆环形;
第五层熔融塑料采用PE(聚乙烯),第五层熔融塑料沿第三套筒3和第四套筒4之间的螺旋形凹槽流道51向上流动,并且还不断从第三套筒3和第四套筒4之间的环形间隙50向上漏流,使第五层熔融塑料被展开成为圆环形;
第六层熔融塑料采用PE(聚乙烯)+TIE(粘合树脂),第六层熔融塑料沿第四套筒4和外下模块6之间的螺旋形凹槽流道61向上流动,并且还不断从第四套筒4和外下模块6之间的环形间隙60向上漏流,使第六层熔融塑料被展开成为圆环形;
最外层熔融塑料采用PA材料,最外层熔融塑料从各内旋式水平涡状流道71的起始点710沿着内旋式水平涡状流道71流动,在此过程中,最外层熔融塑料还向内旋式水平涡状流道71旁边的最外层物料漏流缝腔70漏流,使最外层熔融塑料被摊开(展开)成为圆环形,但当最外层熔融塑料接近最外层物料漏流缝腔70的内侧边缘时,由于第一填塞片91的占位使最外层熔融塑料在对应方位上缺失;
(2)最内层熔融塑料、第二层熔融塑料、第三层熔融塑料在圆环形倒锥状汇合流道13的下端汇合,然后沿圆环形倒锥状汇合流道13向上流动,形成第一股汇合流;最外层熔融塑料、第六层熔融塑料、第五层熔融塑料在圆环形正锥状汇合流道14的下端汇合,然后沿圆环形正锥状汇合流道14向上流动,形成第二股汇合流;第一股汇合流、第四层熔融塑料、第二股汇合流在圆环形竖向汇合流道下段12的下端再进一步汇合,这样,七层熔融塑料汇合流入圆环形汇合流道下段12,然后由圆环形竖向汇合流道上段17向上流动,最后从圆环形挤出口15共同挤出而成为膜泡,所得到的膜泡中具有七层塑料复合结构,由内到外依次为最内层塑料、第二层塑料、第三层塑料、第四层塑料、第五层塑料、第六层塑料、最外层塑料,其中最内层塑料和最外层塑料为PA材料,且最外层塑料在与第一填塞91片对应的方位缺失,最内层塑料在与第二填塞片92对应的方位缺失,最外层塑料缺失的部位和最内层塑料缺失的部位两者所在方位相同(即内外重叠);
(3)将所得到的圆筒状膜泡沿纵向剖开,且剖切线位于最内层塑料和最外层塑料缺失的部位的中间,使圆筒状膜泡变为片状塑料膜;将片状塑料膜沿横向切断而成为多张塑料膜;将不同张塑料膜的边沿部位相互搭接并焊接起来,在每两张互相焊接的塑料膜中,其中第一张塑料膜的焊接部位位于最内层塑料缺失的部位(即PA材料缺失的部位),第二张塑料膜的焊接部位位于最外层塑料缺失的部位(即PA材料缺失的部位),也就是说,实际进行焊接的表面层是第一张塑料膜的第二层和第二张塑料膜的第六层,因此焊接容易,便于沿横向焊接(搭接)成为宽阔的棚膜,适应于推广使用。第一张塑料膜的焊接部位可以是塑料膜的右侧边沿,第二张塑料膜的焊接部位相应是塑料膜的左侧边沿;或者第一张塑料膜的焊接部位是塑料膜的左侧边沿,第二张塑料膜的焊接部位相应是塑料膜的右侧边沿。

Claims (6)

1.一种多层共挤吹膜生产设备,用于将多层熔融物料共同挤出而形成为具有多层复合结构的塑料膜泡,包括吹膜机头,吹膜机头设有圆环形挤出口、圆环形汇合流道和若干套物料摊开流道,每套物料摊开流道对应引导一层熔融物料流动并将该层熔融物料摊开成为圆环形,各套物料摊开流道的下游端连接圆环形汇合流道,圆环形汇合流道连通圆环形挤出口;
最外层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最外层物料漏流缝腔,该最外层物料漏流缝腔由圆环形的外上模块、圆环形的外下模块上下夹合而成,外上模块位于外下模块的上方,外上模块内侧部位和外下模块内侧部位之间具有竖向间隙,该竖向间隙形成为所述的最外层物料漏流缝腔;最外层物料漏流缝腔的外侧边缘封闭,最外层物料漏流缝腔的内侧边缘连通圆环形汇合流道;在最外层物料漏流缝腔的表面还形成有若干条内旋式水平涡状流道;
其特征在于:最外层物料漏流缝腔的近心段带有上小下大的锥度,最外层物料漏流缝腔除了近心段以外的部位称为最外层物料漏流缝腔主体段;最外层物料漏流缝腔设有第一填塞片,第一填塞片包括连为一体的第一填塞片倾斜段和第一填塞片水平段,第一填塞片倾斜段位于最外层物料漏流缝腔的近心段里面,第一填塞片水平段位于最外层物料漏流缝腔的主体段里面;
最内层熔融物料对应的物料摊开流道包括有圆环形的最内层物料漏流缝腔,该最内层物料漏流缝腔由圆环形的内上模块、圆环形的内下模块上下夹合而成,内上模块位于内下模块的上方,所述外下模块位于内下模块的外围,外上模块位于内上模块的外围;内上模块外侧部位和内下模块外侧部位之间具有竖向间隙,该竖向间隙形成为所述的最内层物料漏流缝腔;最内层物料漏流缝腔的外侧边缘连通圆环形汇合流道,最内层物料漏流缝腔的内侧边缘封闭;在最内层物料漏流缝腔的表面还形成有若干条外旋式水平涡状流道;
最内层物料漏流缝腔的远心段带有上大下小的锥度,最内层物料漏流缝腔除了远心段以内的部位称为最内层物料漏流缝腔主体段;最内层物料漏流缝腔设有第二填塞片,第二填塞片包括连为一体的第二填塞片倾斜段和第二填塞片水平段,第二填塞片倾斜段位于最内层物料漏流缝腔的远心段里面,第二填塞片水平段位于最内层物料漏流缝腔的主体段里面;第二填塞片和第一填塞片两者相对于吹膜机头的中心轴线所在方位相同。
2.根据权利要求1所述的多层共挤吹膜生产设备,其特征在于:所述多层共挤吹膜生产设备为七层共挤吹膜生产设备;在圆环形的内下模块和圆环形的外下模块之间还由内到外依次套设有第一套筒、第二套筒、第三套筒、第四套筒,内下模块、第一套筒、第二套筒、第三套筒、第四套筒、外下模块统称为套筒,各套筒的竖向中心轴线位置相同,第一套筒、第二套筒的上端面具有上大下小的倒锥度,第三套筒、第四套筒的上端面具有上小下大的正锥度;每内外相邻两套筒之间形成有环形间隙,在每内外相邻两套筒之间环形间隙的表面还形成有若干条螺旋形凹槽流道,每相邻两层套筒之间的环形间隙和螺旋形凹槽流道形成为一层熔融物料的物料摊开流道;
所述圆环形汇合流道包括圆环形竖向汇合流道、圆环形正锥状汇合流道、圆环形倒锥状汇合流道,圆环形竖向汇合流道、圆环形正锥状汇合流道、圆环形倒锥状汇合流道三者在径向截面上组成倒Y字形;所述圆环形倒锥状汇合流道由内上模块下部和第二套筒上端面之间的环形间隙形成;所述圆环形正锥状汇合流道由外上模块下部和第三套筒上端面之间的环形间隙形成;外上模块上部和内上模块上部之间具有径向间隙,该径向间隙形成为圆环形竖向汇合流道的组成部分;
最内层物料漏流缝腔的外侧边缘直接连接圆环形倒锥状汇合流道的下端,内下模块和第一套筒之间的环形间隙上端直接连接圆环形倒锥状汇合流道的下端,第一套筒和第二套筒之间的环形间隙上端直接连接圆环形倒锥状汇合流道的下端,第二套筒和第三套筒之间的环形间隙上端连接圆环形竖向汇合流道的下端;第三套筒和第四套筒之间的环形间隙上端直接连接圆环形正锥状汇合流道的下端,第四套筒和外下模块之间的环形间隙上端直接连接圆环形正锥状汇合流道的下端,最外层物料漏流缝腔的内侧边缘直接连接圆环形正锥状汇合流道的下端。
3.根据权利要求2所述的多层共挤吹膜生产设备,其特征在于:外上模块的上方还设有外口模块,内上模块的上方还设有内口模块,外口模块和内口模块之间具有径向间隙,该径向间隙形成为圆环形竖向汇合流道的上段;外上模块上部和内上模块上部之间的径向间隙形成为圆环形竖向汇合流道的下段。
4.根据权利要求1、2或3所述的多层共挤吹膜生产设备,其特征在于:第一填塞片的周向尺寸为8~30厘米,第二填塞片的周向尺寸为8~30厘米。
5.一种多层共挤吹膜生产工艺,其特征在于采用权利要求1至4任何一项所述的多层共挤吹膜生产设备,包括以下步骤:
(1)各层熔融塑料分别流入对应一套物料摊开流道并摊开成为圆环形;其中,最外层熔融塑料从各内旋式水平涡状流道的起始点沿着内旋式水平涡状流道流动,在此过程中,最外层熔融塑料还向内旋式水平涡状流道旁边的最外层物料漏流缝腔漏流,使最外层熔融塑料被摊开成为圆环形,但当最外层熔融塑料接近最外层物料漏流缝腔的内侧边缘时,由于第一填塞片的占位使最外层熔融塑料在对应方位上缺失;
最内层熔融塑料从各外旋式水平涡状流道的起始点沿着外旋式水平涡状流道流动,在此过程中,最内层熔融塑料还向外旋式水平涡状流道旁边的最内层物料漏流缝腔漏流,使最内层熔融塑料被摊开成为圆环形,但当最内层熔融塑料接近最内层物料漏流缝腔的外侧边缘时,由于第二填塞片的占位使最内层熔融塑料在对应方位上缺失;
(2)各层熔融塑料汇合流入圆环形汇合流道,最后从圆环形挤出口共同挤出而成为膜泡,所得到的膜泡中具有多层塑料复合结构,其中最外层塑料在与第一填塞片对应的方位缺失,最内层塑料在与第二填塞片对应的方位缺失,最外层塑料缺失的部位和最内层塑料缺失的部位两者所在方位相同。
6.根据权利要求5所述的多层共挤吹膜生产工艺,其特征在于:所述最外层熔融塑料为聚酰胺,最内层熔融塑料为聚酰胺;将所得到的圆筒状膜泡沿纵向剖开,且剖切线位于最内层塑料和最外层塑料缺失的部位的中间,使圆筒状膜泡变为片状塑料膜;将片状塑料膜沿横向切断而成为多张塑料膜,将不同张塑料膜的边沿部位相互搭接并焊接起来;在每两张互相焊接的塑料膜中,其中第一张塑料膜的焊接部位位于最内层塑料缺失的部位,第二张塑料膜的焊接部位位于最外层塑料缺失的部位。
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