CN203141844U - 用于制备热塑性聚氨酯弹性体薄膜的横向拉伸机构 - Google Patents
用于制备热塑性聚氨酯弹性体薄膜的横向拉伸机构 Download PDFInfo
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Abstract
一种拉伸成型技术领域的用于制备热塑性聚氨酯弹性体薄膜的横向拉伸机构，包括：总牵引机构、膜泡发生机构、设置于总牵引机构和膜泡发生机构之间的一次横纵向拉伸装置、二次横向拉伸装置和用于向膜泡内充气的送风装置，其中：二次横向拉伸装置设置于一次横纵向拉伸装置的上方。本实用新型通过两次横向拉伸的方式缩小了制备的薄膜横向和纵向之间的强度差，横向和纵向的力学性能更均衡，使得薄膜成品更符合实际应用的需要。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种拉伸成型技术领域的装置，具体是一种用于制备热塑性聚氨酯弹性体薄膜的横向拉伸机构。
背景技术
热塑性聚氨酯弹性体（Thermoplastic polyurethane）简称TPU，制备该种薄膜的普通TPU吹膜机只有纵向拉伸的功能，横向是没有拉伸的功能，只是通过吹涨比实现横向的拉伸，而仅仅靠吹涨产生的横向拉伸是不够的，造成TPU薄膜的强度纵向比较好而横向拉伸的强度比较差。而有很多产品需要纵横向拉伸均一的TPU薄膜。
普通TPU吹膜机的横向拉伸是通过吹涨比来控制的，但是TPU吹膜机的吹涨比最大只能是2:1，因为在模头出来的时候，TPU是熔体向固体转换，吹涨比太大的时候，薄膜的很容易产生小的气泡，并且通过吹涨比来实现横向拉伸，薄膜的横向拉伸强度始终都达不到纵向一样的强度。
经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN87108289，公开日1988-7-13，记载了一种制造类双向拉伸热塑性塑料筒状薄膜的设备，其制动与支持装置由压挤辊与交错排列的带预热辊的导辊组组成，展宽段与整平装置各有压挤辊与整平板，连续筒状薄膜在它们的压挤辊间按所需横向拉伸率胀大成型坯并被热空气加热装置加热，然后通过整平装置。其后有一带前置辊及整平辊并带冷却辊的拉伸装置以大于馈送速度将经横向拉伸的压平筒状薄膜纵向拉伸，展宽段或整平装置可上下调节以保持筒状薄膜型坯直径恒定不变。但该技术是下吹式横向拉伸(薄膜由上向下行走)，主要针对成品薄膜，因机器宽度局限性横向拉伸率有限，需要额外增加一台横向拉伸机，成本昂贵。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种用于制备热塑性聚氨酯弹性体薄膜的横向拉伸机构，解决膜泡的膜面横向与纵向拉伸强度不一致的问题，从而提高产品性能。
本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：总牵引机构、膜泡发生机构、设置于总牵引机构和膜泡发生机构之间的一次横纵向拉伸装置、二次横向拉伸装置和用于向膜泡内充气的送风装置，其中：二次横向拉伸装置设置于一次横纵向拉伸装置的上方。
所述的第二次横向拉伸在膜泡稳定后进行，具体是指膜泡的直径达到设定值。
所述的一次横纵向拉伸装置包括：用于牵引膜泡的第一牵引夹棍、用于支撑膜泡使之 伸展的第一牵引人字板，其中：第一牵引人字板的结构是：牵引方向端夹紧、另一端张开形成的人字形结构；
所述的第一牵引夹棍的中心线与第一牵引人字板的中心线重合设置。
所述的二次横向拉伸装置包括：用于牵引膜泡的第二牵引夹棍、用于支撑膜泡使之伸展的第二牵引人字板，其中：第二牵引人字板的结构是：牵引方向端夹紧、另一端张开形成的人字形结构；
所述的第二牵引夹棍的中心线与第二牵引人字板的中心线重合设置。
所述的一次横纵向拉伸装置和二次横向拉伸装置相互竖直设置且两个装置的中心线重合。
所述的第一牵引人字板和第二牵引人字板的张开方向相同。
所述的第二牵引人字板的张开角度60-120°；
所述的第一牵引人字板的张开角度30-60°，第一牵引人字板和第二牵引人字板的宽度相同，第二牵引人字板的臂长为第一牵引人字板臂长的1/3-1/4。
所述的第一牵引夹棍和第二牵引夹棍的长度相同。横向拉伸后两处位置的膜泡同样变宽，两个牵引辊起到夹紧膜片不漏气，并起到带动薄膜向上行走的目的。
所述的一次横纵向拉伸装置与膜泡发生机构的出口端之间设有维持膜泡形状的稳泡架。
所述的膜泡发生机构包括：相互连接的挤出装置和成型装置。
所述的送风装置位于膜泡发生机构的出口端。
所述的总牵引机构包括：收卷装置、用于将膜泡由二次横向拉伸装置中引出的旋转纵拉伸牵引装置和用于将膜泡牵引至收卷装置的第三牵引装置。
所述的旋转纵拉伸牵引装置和第三牵引装置之间设有用于纠正膜泡行进位置的纠偏装置。
所述的旋转纵拉伸牵引装置包括：若干交错位置分布的滚轮，其中：将膜泡由二次横向拉伸装置中引出的第一滚轮的圆切线与二次横向拉伸装置的中心线重合。
所述的第三牵引装置包括：张力辊。
本实用新型通过两次横向拉伸的方式缩小了制备的薄膜横向和纵向之间的强度差，横向和纵向的力学性能更均衡，使得薄膜成品更符合实际应用的需要。本实用新型是上吹式在线横向拉伸(薄膜由下向上行走)，在现有的吹膜机基础上直接改装增加横向拉伸装置即可，不需要额外增加加热装置，横向拉伸率可调整范围较大(100%-200%)。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为一次横纵向拉伸装置和二次横向拉伸装置的结构示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1所示，本实施例包括：总牵引机构1、膜泡发生机构2、设置于总牵引机构1和膜泡发生机构2之间的一次横纵向拉伸装置3、二次横向拉伸装置4和用于向膜泡P内充气的送风装置5，其中：
如图2所示，一次横纵向拉伸装置3完成第一膜泡P1的第一次横向和纵向的拉伸；
二次横向拉伸装置4相对于一次横纵向拉伸装置3移动直至限位点停止，使得两个装置之间的第二膜泡P2由绷紧的状态变得更紧，然后恒定，完成第二膜泡P2的第二次横向拉伸，因为8与9密封，二次拉伸后膜泡内部的气体恒定；
所述的第二次横向拉伸在第一膜泡P1稳定后进行，具体是指膜泡的直径达到设定值。[0032]所述的一次横纵向拉伸装置3包括：用于牵引第一膜泡P1的第一牵引夹棍6、用于支撑膜泡P使之伸展的第一牵引人字板7，其中：第一牵引人字板7的结构是：牵引方向端夹紧、另一端张开形成的人字形结构；
所述的第一牵引夹棍6的中心线与第一牵引人字板7的中心线重合设置。
所述的二次横向拉伸装置4包括：用于牵引第二膜泡P2的第二牵引夹棍8、用于支撑膜泡P使之伸展的第二牵引人字板9，其中：第二牵引人字板9的结构是：牵引方向端夹紧、另一端张开形成的人字形结构；
所述的第二牵引夹棍8的中心线与第二牵引人字板9的中心线重合设置。
所述的一次横纵向拉伸装置3和二次横向拉伸装置4相互竖直设置且两个装置的中心线重合。
所述的第一牵引人字板7和第二牵引人字板9的张开方向相同。
所述的第二牵引人字板9的张开角度60-120°；
所述的第一牵引人字板7的张开角度30-60°，第一牵引人字板7和第二牵引人字板9的宽度相同，第二牵引人字板9的臂长为第一牵引人字板7臂长的1/3-1/4。
本实施例的第二次横向拉伸具体过程为：当膜泡从膜泡发生机构2至二次横向拉伸装置4牵引后，将第二牵引夹棍8夹紧，向第一膜泡P1内充气同时膜沿着膜路牵至收卷，然后第一牵引夹棍6夹紧，此时第一牵引夹棍6与第二牵引夹棍8转速同步为45Hz，第一膜泡P1 直径稳定。然后第二牵引夹棍8、第二牵引人字板9一起以5Hz的下移速度向第一牵引夹棍6、第一牵引人字板7移动，第二牵引夹棍8转速增加到50Hz，到达限位处停止下移，这样膜泡P2体积增大达到二次横向拉伸的效果，停止后第二牵引夹棍8转速降低至45Hz与第一牵引夹棍6同步。
所述的一次横纵向拉伸装置3与第一膜泡P1发生机构2的出口端之间设有维持第一膜泡P1形状的稳泡架。
所述的膜泡发生机构2包括：相互连接的挤出装置10和成型装置11。
所述的送风装置5位于膜泡发生机构2的出口端。
所述的总牵引机构1包括：收卷装置12、用于将膜泡P1、P2由二次横向拉伸装置4中引出的旋转纵拉伸牵引装置13和用于将膜泡P1、P2牵引至收卷装置12的第三牵引装置14。
所述的旋转纵拉伸牵引装置13和第三牵引装置14之间设有用于纠正膜泡P行进位置的纠偏装置15。
所述的旋转纵拉伸牵引装置13包括：若干交错位置分布的滚轮，其中：将膜泡P1、P2由二次横向拉伸装置4中引出的第一滚轮16的圆切线与二次横向拉伸装置4的中心线重合。
所述的第三牵引装置14包括：张力辊。
本实施例所述的送风装置5为冷却风环。
以现有技术制备的某一产品横向22MPa，纵向13MPa。在本实施例下，该产品的横向拉伸强度为27.5MPa，纵向为26.8MPa。
Claims (10)
1.一种用于制备热塑性聚氨酯弹性体薄膜的横向拉伸机构，其特征在于，包括：总牵引机构、膜泡发生机构、设置于总牵引机构和膜泡发生机构之间的一次横纵向拉伸装置、二次横向拉伸装置和用于向膜泡内充气的送风装置，其中：二次横向拉伸装置设置于一次横纵向拉伸装置的上方。
2.根据权利要求1所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的一次横纵向拉伸装置包括：用于牵引膜泡的第一牵引夹棍、用于支撑膜泡使之伸展的第一牵引人字板，其中：第一牵引人字板的结构是：牵引方向端夹紧、另一端张开形成的人字形结构。
3.根据权利要求2所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的二次横向拉伸装置包括：用于牵引膜泡的第二牵引夹棍、用于支撑膜泡使之伸展的第二牵引人字板，其中：第二牵引人字板的结构是：牵引方向端夹紧、另一端张开形成的人字形结构。
4.根据权利要求3所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的一次横纵向拉伸装置和二次横向拉伸装置相互竖直设置且两个装置的中心线重合。
5.根据权利要求3所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的第二牵引人字板的张开角度60-120°；所述的第一牵引人字板的张开角度30-60°，第一牵引人字板和第二牵引人字板的宽度相同，第二牵引人字板的臂长为第一牵引人字板臂长的1/3-1/4。
6.根据权利要求3所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的第一牵引人字板和第二牵引人字板的张开方向相同。
7.根据权利要求1所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的一次横纵向拉伸装置与膜泡发生机构的出口端之间设有维持膜泡形状的稳泡架。
8.根据权利要求1所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的总牵引机构包括：收卷装置、用于将膜泡由二次横向拉伸装置中引出的旋转纵拉伸牵引装置和用于将膜泡牵引至收卷装置的第三牵引装置。
9.根据权利要求8所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的旋转纵拉伸牵引装置和第三牵引装置之间设有用于纠正膜泡行进位置的纠偏装置。
10.根据权利要求8所述的横向拉伸机构，其特征是，所述的旋转纵拉伸牵引装置包括：若干交错位置分布的滚轮，其中：将膜泡由二次横向拉伸装置中引出的第一滚轮的圆切线与二次横向拉伸装置的中心线重合。
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