CN202668965U - Pvb薄膜生产线的冷却与干燥系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，包括依次排列的转向辊、水冷箱、干燥辊和红外线干燥装置，所述红外线干燥装置分为互相连通的四段：预加热段、加热段、内应力消除段和降温段。本PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统冷却和干燥速率快、品质更高。

Description

PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统
技术领域
本实用新型涉及PVB薄膜的生产机械设备领域，尤其是指PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统。
背景技术
聚乙烯醇缩丁醛（简称PVB）薄膜是用PVB树脂粉与增塑剂经过挤出机流延成膜的。PVB薄膜是半透明的薄膜，由聚乙烯醇缩丁醛树脂经增塑剂塑化挤压成型的一种高分子材料。外观为半透明薄膜，无杂质，表面平整，有一定的粗糙度和良好的柔软性，对无机玻璃有很好的粘结力、具有透明、耐热、耐寒、耐湿、机械强度高等特性，是当前世界上制造夹层、安全玻璃用的最佳粘合材料，同时在建筑幕墙、招罩棚、橱窗、银行柜台、监狱探视窗、炼钢炉屏幕及各种防弹玻璃等建筑领域也有广泛的应用。
PVB薄膜从挤出机的模头出来后，温度大约有90-120℃，如此高的温度需冷却到室温才能收卷。如果用自然冷却的方法，需要很长的冷却工段才能收卷，不符合工业化批量生产的需要。如果用急冷的方法进行冷却，会使PVB薄膜产生内应力，当使用PVB薄膜与玻璃进行合片时，PVB薄膜会热收缩，影响合片后的安全玻璃质量。
目前，PVB薄膜的生产线冷却主要是用冷却辊进行冷却，冷却辊对PVB薄膜进行冷却的有着以下一些不足。首先，冷却辊的导热性能对PVB的冷却效果有着直接影响，冷却辊的导热效果和转速对PVB薄膜的影响是直接的，所以要对冷却辊的材料和转速做一系列的实验，且不同生产线的设计方案不同，转速不一样，冷却辊在使用上需要不断的进行调节，给生产带来了不少的不便。PVB薄膜对冷却辊的冷却效果非常苛刻，冷却辊的冷却温度过高或过低都会影响PVB薄膜的的使用效果。当冷却辊的冷却温度过高时，PVB薄膜经过冷却辊时会发生粘辊现象，影响生产；当冷却辊的冷却温度过低时，PVB薄膜遇到急冷的冷却作用，当与玻璃进行合片时会产生应力收缩，影响合片后的安全玻璃的使用。而且，在急冷的过程中，容易使PVB薄膜的表面上附上水汽，影响PVB的品质。
实用新型内容
本实用新型为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种冷却和干燥速率快、品质更高的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统。
本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：本PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，包括依次排列的转向辊、水冷箱、干燥辊和红外线干燥装置，所述红外线干燥装置分为互相连通的四段：预加热段、加热段、内应力消除段和降温段。
所述转向辊为2个，材料为钢。
所述水冷箱内设有一个导向辊，红外线干燥装置内设有2个导向辊。
所述水冷箱开有水进口、水出口、PVB薄膜进口和PVB薄膜出口。
所述PVB薄膜出口为弯折形状，弯折角度为125°~145°，由于PVB薄膜出口是扁平的，采用弯折形状能更好的刮掉水珠。
所述PVB薄膜出口带有上下刮刀。
所述干燥辊为上下2个，干燥辊表面涂有不脱落的高吸水性树脂。
所述预加热段、加热段的内部上壁和下壁排布有红外线加热头，内应力消除段、降温段的内部上壁和下壁排布有备用红外线加热头，红外线加热头的密度比备用红外线加热头的密度大。
所述红外线干燥装置开有干燥气体入口和干燥气体出口。
所述干燥气体入口为上下各一个，干燥气体出口为上下各一个。
本实用新型相对于现有技术具有如下的优点：
本PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，方便简洁，适用于任何PVB薄膜生产线，冷却和干燥速率快，生产效率提高，所生产的PVB薄膜含水量和热收缩率更低，品质更高。
具体工作过程为：
1、从挤出机出来的PVB薄膜温度有90-120℃，经过转向辊后可以得到一定的冷却效果。转向辊是由易散热的材料作为辊表面的材料，例如钢。转向辊的温度是常温，经过转向辊时可以降低7-12℃。
2、PVB薄膜经过转向辊后，通过PVB薄膜进口进入水冷箱，水冷箱内的冷却水的温度为15-20℃。经过导向辊后在冷却水中冷却，然后通过PVB薄膜出口导出，经过水冷箱后的PVB薄膜温度降低到20-25℃。另外，经过PVB薄膜出口时，出口处的上下刮刀把挂在PVB薄膜上的水珠扫刮干净，减少PVB薄膜的含水量。
3、从水冷箱出来的PVB薄膜经过干燥辊进行预干燥，PVB薄膜的上下面各置一根干燥辊。干燥辊表面涂有不脱落的高吸水性树脂，可以快速吸收PVB薄膜两面的表面水滴。干燥辊定期更换，高吸水性树脂经过脱水后可以重新使用。
4、开启红外线加热头，通入干燥气体，经过干燥辊预干燥后的PVB薄膜进入红外线干燥装置，①、第一工段为预加热段，设置的干燥温度为45-50℃；②、第二工段为加热段，设置的干燥温度为60-80℃；备用红外线加热头一般不开启，除非PVB薄膜温度低于设定值。③、第三工段为内应力消除段，设置的干燥温度为40-50℃，靠干燥气体的逆向流动降低温度，；④、第四工段为降温段，设置的干燥温度为25-30℃，靠干燥气体的逆向流动降低温度。
PVB薄膜在冷却阶段形成的内应力在干燥阶段中消除：在PVB薄膜进入水冷系统时，由于用较低的冷却水进行快速冷却，会使PVB薄膜产生一定的内应力，当PVB薄膜进入干燥系统时，用加热的方法在一定温度下，可以使PVB分子的流动性增强，消除PVB的内应力。经过消除内应力后的PVB薄膜热收缩性降低，解决了目前PVB薄膜生产的难题。
通入干燥气体可以把干燥出来的水汽带出干燥装置，干燥气体可以选择干燥的空气或氮气，温度为室温。每间隔一定时间置换干燥装置里面的气体。
PVB薄膜通过红外线干燥后，含水量可以达到1%以下的合格范围，达到了干燥的目的。
5、经过干燥后的PVB薄膜进入牵引收卷工序，进行包装。
附图说明
图1是本实用新型的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统的结构示意图。
图2是PVB薄膜出口的一种结构图。
图3是PVB薄膜出口的另一种结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，包括依次排列的转向辊1、水冷箱2、干燥辊3和红外线干燥装置4，红外线干燥装置4分为互相连通的四段：预加热段5、加热段6、内应力消除段7和降温段8。转向辊1为2个，材料为钢。水冷箱2内设有一个导向辊9，红外线干燥装置4内设有2个导向辊9。
水冷箱2开有水进口10、水出口11、PVB薄膜进口12和PVB薄膜出口13。
如图2或者图3所示，PVB薄膜出口13为弯折形状，弯折角度为125°或者145°，由于PVB薄膜出口13是扁平的，采用弯折形状能更好的刮掉水珠。PVB薄膜出口13带有上下刮刀。
干燥辊3为上下2个，干燥辊3表面涂有不脱落的高吸水性树脂。
预加热段5、加热段6的内部上壁和下壁排布有红外线加热头14，内应力消除段7、降温段8的内部上壁和下壁排布有备用红外线加热头15，红外线加热头14的密度比备用红外线加热头15的密度大。
红外线干燥装置开有干燥气体入口16和干燥气体出口17。干燥气体入口16为上下各一个，干燥气体出口17为上下各一个。
当机器运行时，PVB薄膜从挤出机膜头18流入转向辊，PVB薄膜的初始温度有112℃，经过转向辊的转向从PVB薄膜进口进入水冷箱中，经过导向辊与冷却水接触进行水冷，再从PVB薄膜出口出来，经过出口时刮掉PVB薄膜表面上的部分水。保持水冷箱的冷却水温度为18℃。经过水冷箱后的PVB薄膜再通过干燥辊，利用高吸水性树脂吸收PVB薄膜两面的大部分水滴，经过初步干燥后的PVB薄膜进入红外线干燥装置中，红外线干燥装置的预加热工段，设置的干燥温度为45℃；第二工段加热段，设置的干燥温度为70℃；第三工段内应力消除段，设置的干燥温度为45℃；第四工段降温段，设置的干燥温度为25℃。PVB薄膜经过一系列的干燥和内力消除操作，最后从红外线干燥装置出来后进行收卷包装。经检测其含水量为0.4%，热收缩率为1.2%，为合格的产品。红外线干燥装置中从干燥气体入口每隔20分钟通入室温的干燥氮气，置换一次红外线干燥装置内的气体，置换出的气体从干燥气体出口出去，进入后期处理工序。
上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：包括依次排列的转向辊、水冷箱、干燥辊和红外线干燥装置，所述红外线干燥装置分为互相连通的四段：预加热段、加热段、内应力消除段和降温段。
2.根据权利要求1所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述转向辊为2个，材料为钢。
3.根据权利要求1所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述水冷箱内设有一个导向辊，红外线干燥装置内设有2个导向辊。
4.根据权利要求1所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述水冷箱开有水进口、水出口、PVB薄膜进口和PVB薄膜出口。
5.根据权利要求4所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述PVB薄膜出口为弯折形状，弯折角度为125°~145°。
6.根据权利要求4所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述PVB薄膜出口带有上下刮刀。
7.根据权利要求1所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述干燥辊为上下2个，干燥辊表面涂有不脱落的高吸水性树脂。
8.根据权利要求1所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述预加热段、加热段的内部上壁和下壁排布有红外线加热头，内应力消除段、降温段的内部上壁和下壁排布有备用红外线加热头，红外线加热头的密度比备用红外线加热头的密度大。
9.根据权利要求1所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述红外线干燥装置开有干燥气体入口和干燥气体出口。
10.根据权利要求9所述的PVB薄膜生产线的冷却与干燥系统，其特征在于：所述干燥气体入口为上下各一个，干燥气体出口为上下各一个。
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