一種雙向拉伸聚乳酸膜片裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于塑料加工技術領域，尤其是一種雙向拉伸聚乳酸膜片裝置。
【背景技術】
[0002]聚乳酸是一種生物可降解材料，它的強度、抗沖擊性、防潮性和耐油脂性能都優于現有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料。聚乳酸因其生物降解性能、耐菌性、阻燃性以及抗紫外性等特點，聚乳酸可加工成薄膜而應用于包裝袋、包裝盒、食品容器盒、藥品包裝等領域。然而由于聚乳酸的耐熱溫度太低，其軟化溫度只有55°C，無法達到上述行業的包裝要求。為了提高聚乳酸的耐溫性，將聚乳酸進行雙向拉伸并熱定型后形成的膜片，其耐溫性可以提高到100°C，物理機械性能明顯改善。發明提供了一種可以實現雙向拉伸聚乳酸膜片的裝置。
【發明內容】
[0003]目的一:為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種雙向拉伸聚乳酸膜片裝置，該拉伸裝置可以提高聚乳酸膜片的耐溫性以及改善其機械性能。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是:一種雙向拉伸聚乳酸膜片裝置，包括供聚乳酸粒料貯存的料倉，其特征在于:所述料倉的出口通過管道連接有預結晶干燥塔，預結晶干燥塔的出口連接有混料斗，混料斗的出口連接有擠出機，擠出機的出口設有T型模頭，T型模頭的出口設有急冷輥筒組件，急冷輥筒組件的另一端連接有縱向拉伸裝置和橫向拉伸裝置，橫向拉伸裝置的出口端連接有切刀機和收卷裝置，所述縱向拉伸裝置包括位于T型模頭下方的急冷輥，急冷輥的上方設有與T型模頭連接的入口導向輥，所述急冷輥的出口端連接有第一組預熱輥和第二組預熱輥，第一、二組預熱輥均包括預熱傳動輥和預熱從動輥，第一預熱傳動輥與急冷輥連接，第一預熱從動輥連接有第一主動壓輥，第一預熱從動輥之間的出口端與第二預熱傳動輥連接，第二預熱從動輥連接有第二主動壓輥，第二預熱從動輥的出口端連接有拉伸輥，拉伸輥的出口端連接有冷卻定型輥和出口導向輥，所述預熱傳動輥包括筒體，筒體端部設有軸端，軸端開設有蒸汽孔，所述筒體的外壁為中空結構，所述中空通道的兩端分別與兩端軸端的蒸汽孔連通，蒸汽孔處連接有蒸汽管。
[0005]上述結構中，聚乳酸粒料由于容易從大氣中吸收水分使聚合物水解，降低分子量，故首先通過預結晶干燥塔進行結晶干燥避免其水解降低機械性能，混料斗可以通過管道將邊料輔料收集處連接，將邊角料進行回收利用，節約原料，原料經擠出機熔融擠出后經T型模頭進入縱向拉伸裝置，熔融體經過急冷輥壓形成膜片，再經兩組預熱輥和主動壓輥進行輥壓將較厚的膜片逐漸預拉伸，再經過拉伸輥拉伸一定倍數后經急冷鑄片輥即冷卻定型輥進行輥壓定型，從出口導向輥處輸出至橫向拉伸裝置經橫向拉伸后再由切刀機切斷并經收卷機卷收；上述預熱傳動輥通過在其軸端和外壁上開設蒸汽管道使得加熱蒸汽可以直接通入傳動輥筒體的壁上加快其加熱速度，提高輥壓效率和改善輥壓效果。
[0006]作為發明的進一步設置，所述預結晶干燥塔包括結晶筒、套設在結晶筒外壁的冷卻筒，冷卻筒與結晶筒壁之間形成可供冷卻水流通的冷卻腔，結晶筒的入口端安裝有攪拌棒，結晶筒的出口端連接有干燥筒，結晶筒的出口端與干燥筒之間通過隔板隔開，所述隔板上設有濾孔，濾孔呈上大下小結構設置，所述結晶筒的入口端朝外延伸有防溢出的管壁，管壁上開設有溢液口。
[0007]上述結構中，結晶筒與干燥筒之間通過隔板隔開，濾孔的上大下小結構可以避免濾孔堵塞，結晶筒的入口端螺紋連接有一段延伸管壁，該延伸管壁可以根據結晶量的多少進行拆裝，避免量多而溢出的現象發生。
[0008]作為發明的進一步設置，所述冷卻筒的內壁和結晶筒外壁上分別設有相對錯位的翅片，所述冷卻筒的下端設有冷卻水進口，冷卻筒的上端設有冷卻水出口。
[0009]上述結構中，冷卻水從下端朝上端逆行，可以提高冷卻結晶的效果，且尤其是對位于下端的原料有更好的冷卻效果，此外，冷卻腔中設置的錯位翅片可以引導冷卻水的流向，延長其在冷卻腔中的流通時間，提高冷卻水的冷卻效率。
[0010]作為發明的進一步設置，所述切刀機包括兩邊側板、底座以及安裝于兩邊側板之間的刀軸，刀軸上依次間隔套設有縱向刀盤，底座上設有與縱向刀盤適配的刀架，刀架上設有與縱向刀盤的刀刃適配的刀槽。
[0011 ] 上述結構中，切刀機的設置可以對拉伸過的膜片進行縱向切片，去除邊緣多余的廢邊，該縱向刀盤可以根據膜片所需要的寬度進行調節刀盤之間的間隔距離。
[0012]本發明的另一個目的:本發明提供了一種利用雙向拉伸聚乳酸膜片裝置生產聚乳酸膜片的方法，其包括以下步驟，①將聚乳酸粒料進行預結晶、干燥處理后，②經真空吸料裝置送至混料斗，將輔料、邊料粉碎料加入混料斗，經攪拌均勻后，③輸送至擠出機經熔融擠出，通過齒輪泵計量、過濾后擠出，并經急冷鑄片形成厚片，④對該厚片進行縱向拉伸、橫向拉伸，⑤對拉伸后的膜片進行切片、測厚、涂覆、收卷，⑥經切邊而產生的切邊料經回收裝置輸送至混料斗。
[0013]采用上述方案，本發明對粒料進行預結晶干燥，防止其原料水解降低機械性能，并經雙向拉伸熱定型，在縱向拉伸過程中通過遠紅外輔助加熱改善拉伸效果，并經急冷鑄片輥壓定型使得拉伸后的膜片具有較高的耐溫性，且該裝置具有廢料廢邊回收裝置，節約原料的優點。
[0014]下面結合附圖對本發明作進一步描述。
【附圖說明】
[0015]附圖1為本發明具體實施例結構流程示意圖；
附圖2為本發明具體實施例擠出機的結構示意圖；
附圖3為本發明具體實施例預結晶干燥塔結構示意圖；
附圖4為本發明具體實施例縱向拉伸裝置的結構示意圖；
附圖5為本發明具體實施例預熱傳動輥的結構剖視圖；
附圖6為本發明具體實施例切刀機的結構示意圖；
料倉1、預結晶干燥塔2、結晶筒21、冷卻筒22、冷卻腔23、冷卻水進口 231、冷卻水出口232、干燥筒24、隔板25、濾孔251、延伸管壁26、翅片27、混料斗3、擠出機4、送料管道41、計量泵42、T型模頭43、急冷輥筒組件5、縱向拉伸裝置6、入口導向輥61、急冷輥62、第一組預熱輥63、第一預熱傳動輥631、第一預熱從動輥632、第一主動壓輥633、第二組預熱輥64、第二預熱傳動輥641、第二預熱從動輥642、第二主動壓輥643、拉伸輥65、筒體661、軸端662、蒸汽孔663、中空通道664、冷卻定型輥67、出口導向輥68、橫向拉伸裝置7、側板81、底座82、刀軸83、縱向刀盤84、刀架85。
【具體實施方式】
[0016]本發明的具體實施例如圖1-6所示是雙向拉伸聚乳酸膜片裝置，包括供聚乳酸粒料貯存的料倉1，料倉I的出口通過管道連接有預結晶干燥塔2，預結晶干燥塔2的出口連接有混料斗3，混料斗3的出口連接有擠出機4，擠出機4的送料管道41與混料斗3連接，擠出機4將物料熔融擠出后經計量泵42計量過濾后經T型模頭43輸出，T型模頭43的出口設有急冷輥筒組件5，急冷輥筒組件5的另一端連接有縱向拉伸裝置6和橫向拉伸裝置7，橫向拉伸裝置7的出口端連接有切刀機和收卷裝置，縱向拉伸裝置6包括位于T型模頭43下方的急冷輥62，急冷輥62的上方設有與T型模頭43連接的入口導向輥61，急冷輥62的出口端連接有第一組預熱輥63和第二組預熱輥64，第一、二組預熱輥63、64均包括預熱傳動輥和預熱從動輥，第一預熱傳動輥631與急冷輥62連接，第一預熱從動輥632連接有第一主動壓輥633，第一預熱從動輥632之間的出口端與第一預熱傳動輥641連接，第二預熱從動輥642連接有第二主動壓輥643，第二預熱從動輥642的出口端連接有拉伸輥65，拉伸輥65的出口端連接有冷卻定型輥67