CN210590168U - 用于petg热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，包括气刀本体，所述气刀本体设有上腔室、中腔室和下腔室，所述上腔室自进风端向出风端依次设有第一进风口、第一缓冲区、横截面逐渐增大第一出风区和第一出风口，所述中腔室自进风端向出风端依次设有第二进风口、第二缓冲区、横截面逐渐减小的第二出风区和第二出风口，所述下腔室自进风端向出风端依次设有第三进风口、第三缓冲区、横截面逐渐增大的第三出风区和第三出风口。本实用新型主要用于PETG热收缩膜铸片的成型装置，能够良好地辅助冷却、加压在冷鼓上冷却的薄片，有效提高最终成型的薄膜的质量。

Description

用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备

技术领域

本实用新型涉及塑料薄膜成型装置的技术领域，具体涉及用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备。

背景技术

PETG热收缩膜主要用作热收缩标签，基本都采用流延+静电吸附的铸片成型方式。

铸片时，高温熔体流延到光洁、低温、高速转动的冷鼓表面后，靠静电吸附力紧贴冷鼓表面，冷却成型为满足后续拉伸工艺要求的均匀厚片。

静电吸附是利用高压发生器产生的几千伏的直流电压，使电极丝与冷鼓分别为负极和正极(冷鼓接地)，流延到冷鼓上的厚片，在此高压静电场中，因静电感应而产生电荷取向移动，发生电荷积累而形成界面极化，在厚片厚度方向形成反电场。在异性静电荷相互吸引力作用下，厚片与冷鼓表面紧密吸附贴合在一起，达到排除空气和良好传热的效果。

流延铸片时，如果没有外力作用，一方面经骤冷成型的厚片不易贴附于冷鼓表面，另一方面，在厚片与冷鼓之间很容易夹入空气，降低传热效果，严重影响铸片质量。

研究表明，冷鼓+静电吸附方式的铸片速度主要取决于厚片与冷鼓之间的静电吸附力。静电吸附力又与PET材料的熔融态比电阻、静电吸附装置的直流电压、电极丝直径以及电极丝与铸片之间距离有关。通过改进和提高静电吸附装置结构和工艺，可以有效提升静电吸附力，但直流电压、电极丝直径以及电极丝与铸片之间的距离的调整都存在一定局限性。实际上，当前的平膜法聚酯热收缩膜生产线，已经将这些因素改进到当前技术的极限水平，很难再进一步提高。因此，要想实现快速生产，单靠静电吸附装置的改进和提高显然是不够的。

聚酯热收缩标签膜对收缩率要求较高，一般要大于50％，有些还要大于70％，而且以单向收缩为主。普通PET因为结晶度高，薄膜的热收缩率无法满足收缩套标要求。因此，PETG热收缩膜需要采用高改性含量的PETG材料。由于PETG 中共聚单体的大量引入，使PET材料的极性降低，熔融比电阻增加，铸片时静电吸附力降低，进一步加剧了静电吸附力偏弱的问题。

通过在PETG中共聚或添加一定量的醋酸盐，可以改善PETG材料的极性和熔融比电阻，增加静电吸附力。但过量的醋酸盐加入，会降低聚酯材料的稳定性，从而影响薄膜的使用性能和寿命，同时，铸片过程中还易产生薄膜击穿等质量问题，影响冷鼓寿命和薄膜质量。

高速化是PETG薄膜生产技术进步的主要方向，能有效降低生产成本，提高产品竞争力。

另外，一些特殊品种的PETG热收缩膜，比如酒瓶套标签膜等产品，薄膜更厚，在70-80μm。在采用单鼓-静电吸附铸片方式生产这类产品时，易产生薄膜内外性能不十分均一的问题。这是由于铸片成型过程中，薄片内层紧贴冷鼓(低温)，而外层与空气接触，PETG材料的导热性较差，导致薄片内外冷却速率不一致，进而使最终成型的薄膜在纵向方面出现一定的性能差异。

实用新型内容

鉴于背景技术的不足，本实用新型提供了用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，其解决的技术问题是如何良好地辅助冷却、加压在冷鼓上冷却的薄片，有效提高最终成型的薄膜的质量。

为解决以上技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，包括气刀本体，所述气刀本体设有上腔室、中腔室和下腔室，所述上腔室自进风端向出风端依次设有第一进风口、第一缓冲区、横截面逐渐增大第一出风区和第一出风口，所述中腔室自进风端向出风端依次设有第二进风口、第二缓冲区、横截面逐渐减小的第二出风区和第二出风口，所述下腔室自进风端向出风端依次设有第三进风口、第三缓冲区、横截面逐渐增大的第三出风区和第三出风口。

还包括轨道，所述气刀本体可移动地安装在所述轨道上。

所述气刀本体与气缸传动连接。

所述第一缓冲区、所述第二缓冲区和所述第三缓冲区均设置为长方体结构。

所述第二出风区设置为锥体结构，所述第二出风口的内径为0.5-1mm；所述第一出风区和所述第三出风区的内径为30-50mm。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：该气刀辅助冷却设备增设在传统的PETG热收缩膜铸片成型装置时，相当于在原先单鼓-静电吸附铸片成型装置的基础上，增加了一套具有冷却和加压附片功能的设备，本实用新型的气刀本体设计为三层结构，具有上腔室、中腔室和下腔室，其中中腔室包括横截面逐渐减小的第二出风区，高压气体通过第二出风区后，吹在已通过静电吸附在骤冷辊(冷鼓)上铸片成型并贴附在冷鼓的薄片上，形成一条压力线，给予薄片一个辅助的贴紧冷鼓压力，起辅助和促进贴片作用。经过上腔室和下腔室的风，以低压风吹到薄片表面，风温与冷鼓表面温度一致，主要起冷却薄片外表面作用。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1为本实施例的示意图；

图2为本实施例的气缸本体的剖面图；

图3为本实施例应用于PETG热收缩膜铸片成型装置的示意图。

具体实施方式

如图所示，本实施例的这种用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，包括气刀本体1，气刀本体1设有上腔室11、中腔室12和下腔室13，上腔室11自进风端向出风端依次设有第一进风口111、第一缓冲区112、横截面逐渐增大第一出风区113和第一出风口，中腔室12自进风端向出风端依次设有第二进风口121、第二缓冲区122、横截面逐渐减小的第二出风区123和第二出风口，下腔室13自进风端向出风端依次设有第三进风口131、第三缓冲区132、横截面逐渐增大的第三出风区133和第三出风口。其中，第一进风口111、第二进风口 121和第三进风口131分别用于进风并分别与进气阀相连接；在本实施例中，为了实现良好的进气缓冲效果，第一缓冲区112、第二缓冲区122和第三缓冲区132 均设置为长方体结构，主要起到平缓进风压力的作用；第二出风区123的作用是对其中的气体进行逐渐增压，使得气体吹到随冷鼓2移动运转的薄片上，在薄片表面形成一条高压力的压力线，实现加压附片的作用；第一出风区113和第三出风区133的作用是对进入其中的气体进行逐渐减压，使各自吹出的风吹到随冷鼓 2移动运转的薄片上，在薄片的压力线的两侧各自形成一条宽6-10mm的冷风冷却带，起到加强冷却作用。

在本实施例中，气刀辅助冷却设备还包括轨道3，气刀本体1可移动地安装在轨道3上。轨道3主要安装在PETG热收缩膜铸片成型装置的机架4上，并保证与PETG热收缩膜铸片成型装置的冷鼓2的中心线平行，以保证气刀本体1 在轨道3上运行时始终与冷鼓2平行。

在本实施例中，气刀本体1以如下方式连接在轨道3上：气刀本体1与气缸 5传动连接，气刀本体1上设有与轨道3相匹配的滑块6，气缸5固定安装在机架4上。通过气缸5可以传动气刀本体1运动，以控制气刀本体1进入或远离其工作位，保证静电吸附铸片成型的开车过程的正常进行。

在本实施例中，第二出风区123设置为锥体结构，第二出风口的内径为 0.5-1mm；第一出风区113和第三出风区133的内径为30-50mm。

本实施例应用于PETG热收缩膜铸片成型装置时，在开机过程中，气刀本体 1处于“后退”状态，即气刀本体1移动到不影响静电吸附铸片成型的开车过程的位置，待静电吸附铸片正常生产后，气缸5启动，并带动气刀朝向冷鼓2运动至移动到工作位，开启进气阀，气刀本体1正式开始工作，气体经过中腔室12 后吹在贴在冷鼓2上的薄片上，并形成高压力的压力线，以加压辅助附片，并起到一定的冷却薄片外层的效果，上腔室11和下腔室13吹出的低压气体也在运行的薄片上各自形成一冷风带，加强冷却薄片。停机时，先关闭进气阀，停止气刀供气，然后使气缸5带动气刀往后移动，远离冷鼓2。

Claims (5)

1.用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，其特征在于：包括气刀本体，所述气刀本体设有上腔室、中腔室和下腔室，所述上腔室自进风端向出风端依次设有第一进风口、第一缓冲区、横截面逐渐增大第一出风区和第一出风口，所述中腔室自进风端向出风端依次设有第二进风口、第二缓冲区、横截面逐渐减小的第二出风区和第二出风口，所述下腔室自进风端向出风端依次设有第三进风口、第三缓冲区、横截面逐渐增大的第三出风区和第三出风口。

2.根据权利要求1所述的用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，其特征在于：还包括轨道，所述气刀本体可移动地安装在所述轨道上。

3.根据权利要求1所述的用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，其特征在于：所述气刀本体与气缸传动连接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，其特征在于：所述第一缓冲区、所述第二缓冲区和所述第三缓冲区均设置为长方体结构。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的用于PETG热收缩膜铸片成型的气刀辅助冷却设备，其特征在于：所述第二出风区设置为锥体结构，所述第二出风口的内径为0.5-1mm；所述第一出风区和所述第三出风区的内径为30-50mm。

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