聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備的制作方法

本發明屬于先進材料加工技術領域，涉及一種納米層疊復合材料加工裝置。

背景技術：

氣泡膜，也稱氣墊膜，就是在薄膜中間含有氣泡夾層的一種膜狀物。由于中間含有氣泡層，氣泡膜具有彈性，另外還有防潮防震和隔音等特點。根據這種膜的特點，人們多用這種膜作為儀表、儀器、陶瓷和玻璃器皿的包裝材料。中國專利CN200420021252.4提出一種雙面復合氣泡膜，在原有單面氣泡膜的基礎上在氣泡表面加一層塑料封氣膜，使加在氣泡上的壓力均勻分布，提高了復合氣泡膜的抗擠壓性及防震性。但這種的氣泡膜仍然只是單層氣泡，強度差，對于一些比較重的物品需要多層包裝，比較耗材。傳統的氣泡膜制作方式單一，并且只能做單層或雙層氣泡，氣泡強度差，緩沖效果不明顯，需要重復多層。

技術實現要素：

針對現有技術制備緩沖氣泡膜的不足，本發明旨在提出一種能夠提高緩沖氣泡膜強度的新型層疊氣泡膜的成型裝備。

可以實現上述發明目的的具體技術方案如下：本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，主要包括塑化供料裝置、匯流器、層疊器、通氣裝置和成型裝置，塑化供料裝置、匯流器、層疊器與成型裝置前后依次串聯，通氣裝置為層疊器提供輔助氣流；塑化供料裝置有n個，匯流器入口有n個，每個入口連接一個塑化供料裝置，其特征在于，匯流器的流道將n層高分子熔體疊加形成一層復合熔體，在離開匯流器時沿寬度方向平均分割成m等份；匯流器與層疊器發對接，每一等分的熔體在層疊器的流道中繼續向前流動時旋轉90度并且展寬m倍，在層疊器每一個入口處的上下表面均通入輔助氣流，使得每一層聚合物熔體上下表面均充斥有氣流，在層疊器出口為n×(2m-1)層氣體與熔體相間隔的復合熔體，最外層氣體在成型裝置處會逸出；內部帶有氣體的具有層疊結構的多層聚合物熔體經成型裝置壓印成具有多層氣泡的層疊氣泡膜，在表面的一層氣體進入成型裝置時逸出。成型裝置可以為一對壓輥，輥上有凸凹結構，兩個輥對壓后層狀的氣泡被壓成凹狀結構的泡孔。與現有的氣泡膜制作技術相比，本發明制作的氣泡膜氣泡層數多，強度大，在緩沖、防潮、隔音等方面能起到更有效的作用。

本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，進氣孔與熔體流道成一定角度，使輔助氣流更容易進入熔體流道。

本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，其成型裝置可以單輥有印花，也可以雙輥有印花，與之相對應的層疊氣泡膜就是單側有氣泡與雙側都有氣泡，可以有不同的用途。

本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，匯流器可以有n個入口，可以制得由多層不同的材料復合而成的層疊氣泡膜。

本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，可以串聯k(k為整數)個層疊器。

由以上技術方案可知，本發明與現有技術相比具有如下優點：

1.將微積分的思想應用于氣泡膜的制作，得到層疊氣泡膜，增加了氣泡的層數，從而提高了氣泡膜的抗壓強度。

2.本發明涉及的一種基于微積分納米層疊技術的新型氣泡膜成型方法，所制備的氣泡膜氣泡數量多，強度大，緩沖能力好，單層膜即具有很高的強度，有效克服了傳統制作的氣泡膜的缺點，在緩沖包裝材料方面具有很好的應用前景。

附圖說明

圖1是本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備的外觀結構示意圖。

圖2是本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備層疊器中某段熔體旋轉90度展寬并在上下表面通有氣體的示意圖。

圖3是本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備成型輥的結構示意圖。

圖4是本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備所制得層疊氣泡膜的截面示意圖。

圖5是本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備的層疊器入口處輔助氣流與聚合物熔體交匯示意圖。

圖中：1-塑化供料裝置；2-匯流器；3-層疊器；4-通氣裝置；5-成型裝置；6-氣流層；7-熔體流道；8-成型輥；9-層疊氣泡膜；10-層疊氣泡膜截面；11-氣體流道。

具體實施方式

本實施例公開的一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，整體外形如圖1所示，包括一臺或多臺塑化供料裝置1、匯流器2、層疊器3、通氣裝置4和成型裝置5，它們前后依次串聯。n種聚合物粒料在塑化供料裝置1中熔融塑化，進入匯流器2，形成n層聚合物熔體，n可以是大于或等于1的整數。如圖2所示，這n層聚合物熔體在層疊器3入口處被等分為m份，每份向前流動的過程中旋轉90度并展寬m倍，m為大于或等于2的整數；與此同時在每一個層疊器3的入口處通入輔助氣流，故在熔體層之間填充有均勻氣體。這樣在層疊器3的出口處就可以得到熔體層間夾有均勻氣體的n×(2m-1)層氣體與熔體相間隔的復合熔體，熔體層之間夾雜氣體層，可以串聯k個層疊器3，k為大于或等于1，在出口處可以得到n×(2m^k-1)層聚合物熔體。如圖3所示，經過成型輥8碾壓(或吸塑)之后，形成具有多層氣泡的層疊氣泡膜9。

本發明一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，如圖5所示，氣體流道11與層疊器3入口成一定角度，避免熔體被輔助氣流射穿，輔助氣流由通氣裝置4提供。輔助氣流在臨近的兩層熔體之間形成氣流層跟隨熔體向前流動，輔助氣流可以是空氣，也可以是其他惰性氣體，以保證加工過程安全。

一種聚合物熔體微積分多相流層疊壓印成型裝備，如圖3和4所示，成型輥8可以單側有印花，也可以雙側有印花，可以分別得到單側或雙側氣泡膜，成型輥8上印花的形狀可以任意改變，可以得到不同氣泡形狀的氣泡膜。層疊氣泡膜截面10表示的是成型輥雙側有圓形印花時氣泡膜的截面。