CN1868716A - 聚酰亚胺薄膜流涎工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了聚酰亚胺薄膜流涎工艺及设备，流涎工艺包括将聚酰亚胺酸树脂涂覆在钢带上形成树脂涂层，其特征是用热液体对前鼓机壳及后鼓机壳内的前鼓、后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥，用热气体对流涎机中段箱体内的上下两层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层分别进行加热干燥。流涎设备包括驱动机构、机壳、模头、前鼓、后鼓、钢带，其特征是前鼓与后鼓的中心轴均是设置有两个流道的半空心轴，该轴端头连接旋转接头，前鼓与后鼓的鼓内壳与鼓外壳之间用墙板设置成螺旋流道，该螺旋流道的两端分别与半空心轴中的流道相连形成流入流道与排出流道；中段箱体内的上层和下层钢带内侧及外侧均设置有静压箱。

Description

聚酰亚胺薄膜流涎工艺及设备

所属技术领域

本发明涉及聚酰亚胺薄膜制造工艺及设备，尤其涉及聚酰亚胺薄膜流涎加热干燥工艺及设备。

背景技术

聚酰亚胺薄膜是一种高性能的有机高分子绝缘材料，用其作为基础材料制成的柔性印刷电路(FPC)等可广泛用于军事、卫星导航、数码产品、F.H级电机、计算机、手机等领域。

将合成的液态聚酰亚胺酸树脂经模头涂覆在流涎机内的钢带上，形成均匀的树脂涂层，经机内加热干燥，初步形成具有自支持体的初级薄膜，然后送到后序工段进行环化处理或经过拉伸设备进行拉伸定型环化，得到聚酰亚胺薄膜产品。

目前，在聚酰亚胺薄膜流涎工艺中机内加热干燥，均是沿风道与钢带运行方向逆向送入热风进行加热干燥，采用这种加热干燥工艺的流涎设备，包括驱动机构、机壳、模头、前鼓、后鼓、钢带，机壳包括前鼓机壳、中间箱体、后鼓机壳，前鼓机壳和后鼓机壳各包括两侧墙板和可移动盖板，前鼓与后鼓通过中心轴及轴承固定在两侧墙板上，在钢带上侧固定板材，使该板材与钢带间形成一个风道，风道在前鼓的下部设置有风道进口，风道在前鼓的上部设置有风道出口，热风从风道入口进入风道并对流涎在钢带上的聚酰亚胺酸树脂进行加热干燥，然后沿风道出口排出。

上述聚酰亚胺薄膜流涎工艺及设备存在以下缺陷：

(1)仅只有热风逆钢带运行加热干燥，在加热干燥过程中，热风温度不断降低，沿钢带各段温度不能控制，并随着热风温度的降低，而热风中的溶剂含量增加，更进一步降低流涎在钢带上的聚酰亚胺酸树脂中溶剂的蒸发率；

(2)这种加热干燥方法，使钢带每一循环周期内，交变温差达到150℃左右，长时间的运转，加速钢带的蠕变，使钢带镜面的平面性变差，造成薄膜产品厚度不均匀、颜色色差变大，使钢带的使用寿命大幅度缩短；

(3)由于上述(1)的原因，需要加长钢带的长度以保证有足够长的风道，以使热风在对流涎在钢带上的聚酰亚胺酸树脂加热干燥时能尽可能彻底地将聚酰亚胺酸树脂中的溶剂蒸发掉并排出，这样就必须加长流涎机的整个长度，增加了流涎机的占地面积；同样由于上述(1)的原因，流涎机钢带的转速只能放慢，这样就影响了设备的产能。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明的目的是提供一种聚酰亚胺薄膜流涎工艺及设备，能有效地控制加热干燥温度，按工艺指标将聚酰亚胺酸树脂中的溶剂蒸发并排出。

本发明聚酰亚胺薄膜流涎工艺包括将合成的液态聚酰亚胺酸树脂经模头涂覆在流涎机内的钢带上形成均匀的树脂涂层，其特征是用热液体对前鼓机壳及后鼓机壳内的前鼓、后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥，用热气体对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥，用温度相对前述气体的温度低的气体对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行冷却。

进一步，上述的对前鼓机壳内的前鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体的温度低于90℃、高于50℃，对后鼓机壳内的后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体的温度低于200℃、高于110℃，对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热气体的温度低于200℃、高于110℃，对流涎机中段箱体内的下层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行降温的气体的温度低于100℃、高于50℃。

更进一步，上述的对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热气体是空气，对流涎机中段箱体内的下层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行降温的气体也是空气。

更进一步，上述的热液体是热水。

更进一步，上述的热液体是热导热油。

更进一步，上述的对前鼓机壳内的前鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是热水，对后鼓机壳内的后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是导热油。

更进一步，上述的对前鼓机壳内的前鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是导热油，对后鼓机壳内的后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是热水。

本发明聚酰亚胺薄膜流涎设备包括驱动机构、机壳、模头、前鼓、后鼓、钢带，机壳包括前鼓机壳、中间箱体、后鼓机壳，前鼓机壳和后鼓机壳各包括两侧墙板和可移动盖板，前鼓与后鼓通过中心轴及轴承固定在两侧墙板上，其特征是前鼓与后鼓的中心轴均是设置有两个流道的半空心轴，该轴端头连接旋转接头，前鼓与后鼓均设有鼓内壳和鼓外壳，鼓内壳与鼓外壳之间用墙板设置成螺旋流道，该螺旋流道两端分别与半空心轴中的两个流道相连形成流入流道与排出流道；中段箱体内的上层和下层钢带内侧及外侧均设置有静压箱。

进一步，上述设置在上层和下层钢带内侧及外侧的静压箱分别有2-10组。

由于采用了上述技术方案，在前鼓机壳与后鼓机壳内用热液体对机壳内的前鼓、后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥，利用金属直接传递热能，大幅提高了传热系数，再中段箱体内用热气体对钢带及其上的树脂涂层加热干燥，通过提高热气体的流动速度，加速热量传递，及时带走从树脂中逸出的溶剂，提高溶剂的蒸发速度；同时通过分段加热干燥及降温，使在一个运行周期内的钢带温差不致很大，减少钢带的蠕变现象，保证了钢带镜面的平面性，从而保证了薄膜产品厚度的均匀性及薄膜产品颜色的一致性，延长了钢带的使用寿命；由于通过分段加热干燥及降温，提高了热效率，可大幅度缩短钢带的长度，从而流涎设备总长度，大量节约投资。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明聚酰亚胺薄膜流涎设备的主视图。

图2是图1的A-A剖视图。

图中：1、液体进口，2、液体出口，3、旋转接头，3′、旋转接头，4、轴承，5、盖板，5′、盖板，6、驱动系统，7、侧墙板，7′、侧墙板，8、前鼓，9、前鼓内壳，10、墙板，11、前鼓外壳，12、后鼓，13、钢带，14、箱体，15、气体进口，16、气体出口，17、树脂进口，18、中心轴。

具体实施方式

如图1、图2所示的实施例中，本发明聚酰亚胺薄膜流涎设备包括驱动机构、机壳、模头、前鼓8、后鼓12、钢带13，机壳包括前鼓机壳、中段箱体14、后鼓机壳，前鼓机壳有两块侧墙板7和可移动盖板5，前鼓8通过中心轴18及轴承4固定在两侧墙板7上，后鼓机壳也有两块侧墙板7′和可移动盖板5′，后鼓12通过中心轴及轴承固定在两侧墙板7′上。前鼓8的中心轴18为半空心轴，该半空心轴设置有两个流道，该轴端连接旋转接头3，旋转接头3上设置有液体进口1和液体出口2；与前鼓8的中心轴18一样，后鼓12的中心轴为半空心轴，该半空心轴设置有两个流道，该轴端连接旋转接头3′，旋转接头3′上设置有液体进口和液体出口。前鼓8设有鼓内壳9和鼓外壳11，鼓内壳9与鼓外壳11之间用墙板10设置成螺旋流道，该螺旋流道两端分别与半空心轴内的两个流道贯通，形成流入流道与排出流道；后鼓12与前鼓8一样设有鼓内壳和鼓外壳，鼓内壳与鼓外壳之间用墙板设置成螺旋流道，该螺旋流道的两端分别与该后鼓半空心轴内的两个流道贯通，形成流入流道与排出流道。

在流涎机中段箱体14的一侧上设置有8组气体通道口，每组包括有一个气体进口15和一个气体出口16；在上层钢带13外侧的箱体14上设置有两组气体通道，在上层钢带13内侧的箱体14上也设置有两组气体通道；在下层钢带13外侧的箱体14上设置有两组气体通道，在下层钢带13内侧的箱体14上也设置有两组气体通道。在箱体内于上述的8组热气体通道口的每组处均安装一只静压箱，静压箱的气体进口与出口分别与箱体14上对应的气体进口15与气体出口16连接。

将温度为45℃的液态聚酰亚胺酸树脂从图1、图2所示的流涎机的树脂进口17进入流涎机模头，然后经模头涂覆在流涎机内的钢带13上形成均匀的树脂涂层。用温度为80℃的热水对前鼓机壳内的前鼓8、钢带13及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥，具体是将80℃的热水从旋转接头3的液体进口1流入，流经为半空心轴的中心轴18内的流道后流入前鼓内壳9与前鼓外壳11之间的螺旋流道内，再经半空心轴内的另一流道及旋转接头3的液体出口2流出。这样，温度为80℃的热水流经前鼓8内的螺旋流道后，就将热量传递给前鼓8及绕在前鼓上的钢带13和钢带13上的聚酰亚胺酸树脂涂层，起到加热干燥的作用。

用温度为180℃的导热油对后鼓机壳内的后鼓12、钢带13及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥。具体是将180℃的导热油从旋转接头3′的液体进口流入，流经后鼓半空心轴内的流道后流入后鼓内壳与后鼓外壳之间的螺旋流道内，再经该半空心轴内的另一流道、旋转接头3′的液体出口流出。这样，温度为180℃的热导热油流经后鼓内的螺旋流道后，就将热量传递给后鼓12及绕在后鼓上的钢带13和钢带13上的聚酰亚胺酸树脂涂层，起到加热干燥的作用。

用温度为180℃的热空气对流涎机中段箱体14内的上层钢带13及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥。180℃的热空气经上层钢带13外侧及内侧箱体14上的气体进口15及与其相连接的静压箱的进口进入静压箱内，并对上层钢带13及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行喷吹，起到加热干燥作用，后经静压箱的出口及与其连接的箱体14上的气体出口16排出并带走从聚酰亚胺酸树脂涂层内逸出的溶剂。

用温度为70℃的空气对流涎机中段箱体14内的下层钢带13及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行降温。70℃的空气经下层钢带13外侧及内侧箱体14上的气体进口及与其相连接的静压箱的进口进入静压箱内，并对下层钢带13及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行喷吹，起到降温作用，后经静压箱的出口及与其连接的箱体14上的气体出口排出并带走从聚酰亚胺酸树脂涂层内逸出的溶剂。

Claims (9)

1、一种聚酰亚胺薄膜流涎工艺，包括将合成的液态聚酰亚胺酸树脂经模头涂覆在流涎机内的钢带上形成均匀的树脂涂层，其特征是用热液体对前鼓机壳及后鼓机壳内的前鼓、后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥，用热气体对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥，用温度相对前述气体的温度低的气体对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行冷却。

2、根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜流涎工艺，其特征是上述的对前鼓机壳内的前鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体的温度低于90℃、高于50℃，对后鼓机壳内的后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体的温度低于200℃、高于110℃，对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热气的体温度低于200℃、高于110℃，对流涎机中段箱体内的下层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行降温的气体的温度低于100℃、高于50℃。

3、根据权利要求2所述的聚酰亚胺薄膜流涎工艺，其特征是上述的对流涎机中段箱体内的上层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热气体是空气，对流涎机中段箱体内的下层钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行降温的气体也是空气。

4、根据权利要求2或3所述的聚酰亚胺薄膜流涎工艺，其特征是上述的热液体是热水。

5、根据权利要求2或3所述的聚酰亚胺薄膜流涎工艺，其特征是上述的热液体是热导热油。

6、根据权利要求2或3所述的聚酰亚胺薄膜流涎工艺，其特征是上述的对前鼓机壳内的前鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是热水，对后鼓机壳内的后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是导热油。

7、根据权利要求2或3所述的聚酰亚胺薄膜流涎工艺，其特征是上述的对前鼓机壳内的前鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是导热油，对后鼓机壳内的后鼓、钢带及其上的聚酰亚胺酸树脂涂层进行加热干燥的热液体是热水。

8、一种适用于权利要求1的聚酰亚胺薄膜流涎工艺的聚酰亚胺薄膜流涎设备，包括驱动机构、机壳、模头、前鼓(8)、后鼓(12)、钢带(13)，机壳包括前鼓机壳、中段箱体(14)、后鼓机壳，前鼓机壳和后鼓机壳各包括两侧墙板(7)和可移动盖板(5)，前鼓(8)与后鼓(12)分别通过中心轴(18)及轴承(4)固定在两侧墙板(7)上，其特征是前鼓(8)的中心轴(18)为半空心轴，该半空心轴内设置有两个流道，该轴端连接旋转接头(3)，前鼓(8)设有鼓内壳(9)和鼓外壳(11)，鼓内壳(9)与鼓外壳(11)之间用墙板(10)设置成螺旋流道，该螺旋流道两端分别与半空心轴内的两个流道贯通，形成流入流道与排出流道；后鼓(12)的中心轴为半空心轴，该半空心轴设置有两个流道，该轴端连接旋转接头(3′)，后鼓(12)设有鼓内壳和鼓外壳，鼓内壳与鼓外壳之间用墙板设置成螺旋流道，该螺旋流道的两端分别与该后鼓半空心轴内的两个流道贯通，形成流入流道与排出流道；中段箱体(14)内的上层和下层钢带内侧及外侧均设置有静压箱。

9、根据权利要求8所述的聚酰亚胺薄膜流涎设备，其特征是上述设置在上层和下层钢带内侧及外侧的静压箱分别有2-10组。

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