一種交叉多阻隔層共擠膜的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及共擠膜的制備方法，具體涉及一種交叉多阻隔層共擠膜的生產方法。
【背景技術】
[0002]制備軟管等產品采用的片材，均是采用吹塑擠出管的工藝制備的圓筒狀膜得到，多層共擠技術是現在應用較廣、技術較為成熟的生產方式，但是這種方式制備的圓筒狀膜，存在以下問題:首先膜的厚度不均，造成產品的管壁厚度不均，容易產生殘次品；其次，圓筒狀膜的管徑固定，不能夠便捷調整管徑制備得到不同規格的片材；再次其生產效率較低；最后，這種圓筒狀膜制備的片材不能夠進行印刷，只能通過套貼標簽的方式附著標簽。對產品的生產效率、生產成本和產品質量均帶來不利影響，不能夠滿足片材的材料要求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術中的缺陷，設計一種交叉多阻隔層共擠膜的生產方法，該生產方法制備的交叉多阻隔層共擠膜即片材的厚度均勻，滿足產品的生產需求和質量要求；能夠根據軟管的性能要求調整各個層的成分，滿足不同種類生產的片材要求；能夠在交叉多阻隔層共擠膜上進行凹印、柔印、膠印、燙金等表面處理；交叉多阻隔層共擠膜的各層構成對稱結構，使阻隔層和功能層數量增倍，具有更佳的阻隔性能；膜的厚度增倍，能夠生產出片材，其厚度能夠滿足產品的生產需求。
[0004]為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是一種交叉多阻隔層共擠膜的生產方法，所述生產方法是通過擠出機和模頭吹出膜泡，膜泡是具有阻隔層的多層結構，膜泡的最內層材料為自粘性材料，膜泡進入加熱夾輥將筒狀膜泡壓合為雙層的片狀結構，再通過加熱輥加熱后使雙層的片狀結構通過自粘性材料粘合為一體結構，再通過冷卻、收卷制得交叉多阻隔層共擠膜。
[0005]常規的生產方法是將膜泡定徑冷卻后，分切成為片狀的膜，收卷后得到膜產品；而本發明將膜泡通過氣墊輥支持，使膜泡稍許降溫定徑后，再次加熱和壓合，使膜泡最內層的自粘性材料粘合，構成一體結構的片材，使所有的阻隔層和功能層加倍，厚度加倍，制成滿足生產需求的片材；增倍的阻隔層和功能層，能夠使片材和產品具有更佳的阻隔性能，提高了片材和產品的產品性能；常規方法生產的膜厚度較小，一般為30-250微米，只能夠作為膜來使用，而本發明方法增倍后的片材厚度能夠達到500微米，生產出的片材完全能夠滿足軟管等產品的生產要求。
[0006]本發明交叉多阻隔層共擠膜的生產方法的具體步驟為:
(1)擠出機和模頭擠出多層共擠膜的膜泡，模頭上方膜泡外側的若干個氣墊輥噴出的氣流支持浮起膜泡；氣墊輥對膜泡進行降溫，使膜泡具有一定的結構強度，確定其固定的直徑大小和膜泡厚度；同時，膜泡由氣墊輥支撐浮起，不會與膜泡產生摩擦，避免膜泡表面產生拉絲等現象，確保膜泡的最佳質量；
(2)膜泡進入氣墊輥上方的兩個平行的加熱夾輥之間，排出膜泡內的空氣，加熱夾輥將筒狀膜泡壓合為雙層的片狀結構，并對雙層的片狀結構進行預熱；預熱是為了提高自粘性材料的熱貼強度，排出內部的空氣，便于后續的加熱粘合操作；加熱夾輥內流通熱水；
(3)雙層的片狀結構進入兩個加熱輥之間，雙層的片狀結構被加熱后通過最內層的自粘性材料粘合為一體結構的片材；加熱輥加熱后，使最內側的兩層自粘性材料粘合，使貼合的兩側膜泡粘合為一體結構，構成片材，使片材的功能層及阻隔層加倍，厚度加倍；這樣加熱貼合操作，能夠釋放內應力，使膜的表面平整度提高，收卷后不會產生收卷不均的現象；
(4)將片材通過冷卻輥冷卻降溫，得到交叉多阻隔層共擠膜；冷卻輥進行冷卻降溫，使膜冷卻定型；
(5 )將交叉多阻隔層共擠膜通過收卷輥收卷，完成生產過程。
[0007]優選的，加熱輥的溫度為20_95°C ;冷卻輥的溫度為5_20°C。
[0008]優選的，加熱輥的溫度為50_95°C ;冷卻輥的溫度為5-10°C。
[0009]優選的，膜泡的最內層的自粘性材料包括PE、PP、EVA、Surlyn樹脂。共擠膜能夠使用的各種自粘性材料均可使用。
[0010]優選的，膜泡是具有阻隔層的4-15層結構。
[0011]優選的，膜泡的膜厚度為30-250 μπι ;交叉多阻隔層共擠膜的厚度為50-500 μπι。
[0012]優選的，氣墊輥包括輥軸，輥軸的圓周外側設有筒體，筒體的兩端通過支撐板與輥軸固定連接；筒體的外壁上均布有若干個風孔組，每個風孔組設有4-8個風孔，每個風孔組內的所有風孔位于筒體的同一個徑向圓周上。風孔吹出氣流，支撐和冷卻膜泡。
[0013]優選的，相鄰的兩個風孔組的間距為10mm ;每個風孔組包括5個風孔，筒體的上端、下端和右端分別設有一個風孔，筒體的右上60°和右下60°位置分別設有一個風孔；筒體右端的風孔正對膜泡；$昆軸的外徑為50mm，筒體的外徑為179mm，風孔的直徑為5mm ;筒體內設有與風孔連通的送氣管。
[0014]本發明同時公布了一種交叉多阻隔層共擠膜，由上述制備方法制得，所述交叉多阻隔層共擠膜是具有阻隔層的8-30偶數層數的結構，由于該交叉多阻隔層共擠膜是有膜泡疊合制得，所以其層數總數均為偶數；交叉多阻隔層共擠膜至少包括2層阻隔層和2層自粘性材料層；交叉多阻隔層共擠膜的最中部為2層相互粘接的自粘性材料層，交叉多阻隔層共擠膜的上部和下部的層結構關于最中部的2層相互粘接的自粘性材料層上下對稱；
交叉多阻隔層共擠膜還包括若干層用于粘接相鄰層結構的粘接層；阻隔層包括阻水透氣層和阻氧層，交叉多阻隔層共擠膜中包括阻水透氣層和阻氧層中的一種或兩種阻隔層；阻隔層作為交叉多阻隔層共擠膜的功能層，能夠起到特定的功能，滿足不同種類的產品功能要求，根據特定客戶產品的要求，進行不同的阻隔層與粘接層的組合，使交叉多阻隔層共擠膜達到特定功能；
自粘性材料層的自粘性材料是PE、PP、EVA、Surlyn樹脂中的一種或多種的混合物；其中 PE 是 LDPE、LLDPE、mLLDPE、HDPE、VLDPE、HDPE、UHMffPE、CPE、PEX、EVA、EAA、EMAA、EEA、EMA, EMAH、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物中的一種或多種的混合物。
[0015]優選的，交叉多阻隔層共擠膜為10層、14層、18層或22層結構，即膜泡為5、7、9或11層；
阻氧層為PA、EV0H或PVDC中的一種或多種的混合物；阻水透氣層為均聚PP或共聚PP，或者為LDPE、LLDPE, mLLDPE, HDPE, VLDPE, HDPE中的一種或多種的混合物；粘接層為改性PP或PE樹脂。
[0016]本發明的優點和有益效果在于:
本發明交叉多阻隔層共擠膜的生產方法，該生產方法制備的交叉多阻隔層共擠膜即片材的厚度均勻，滿足產品的生產需求和質量要求；能夠根據產品的性能要求調整各個層的成分，滿足不同種類生產的片材要求；能夠在交叉多阻隔層共擠膜上進行凹印、柔印、膠印、燙金等表面處理；
交叉多阻隔層共擠膜的各層構成對稱結構，使所有的阻隔層和功能層加倍，厚度加倍，制成滿足生產需求的片材；增倍的阻隔層和功能層，能夠使片材和產品具有更佳的阻隔性能，提高了片材和產品的產品性能；常規方法生產的膜厚度較小，一般為30-250微米，只能夠作為膜來使用，而本發明方法增倍后的片材厚度能夠達到500微米，生產出的片材完全能夠滿足軟管等產品的生產要求，提高了產品質量和生產效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明一種實施方式采用的生產設備結構示意圖。
[0018]圖2是本發明一種實施方式制備的交叉多阻隔層共擠膜的結構示意圖。
[0019]圖3是本發明一種實施方式采用的氣墊輥的結構示意圖。
[0020]圖4是圖3中AA線剖視圖。
[0021]圖5為本發明的一種實施方式的交叉多阻隔層共擠膜的結構示意圖。
[0022]圖中:1、模頭；2、模口 ；3、氣墊輥；4、膜泡；5、加熱夾輥；6、加熱輥；7、共擠膜；8、冷卻輥；9、收卷輥；10、擠出機；11、料斗；12、表層；13、第一功能層；14、第二功能層；15、第三功能層；16、第四功能層；17、自粘性材料層；18、輥軸；19、支撐板；20、筒體；21、風孔；
22、送氣管。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0024]實施例1
交叉多阻隔層共擠膜的生產方法，采用圖1所示的生產設備，圖3和圖4為本實施例采用的氣墊輥的結構，本實施例的具體生產步驟為:
(1)擠出機和模頭擠出多層共擠膜的膜泡，模頭上方膜泡外側的10個氣墊輥噴出的氣流支持浮起膜泡；氣墊輥對膜泡進行降溫，使膜泡具有一定的結構強度，確定其固定的直徑大小和膜泡厚度；同時，膜泡由氣墊輥支撐浮起，不會與膜泡產生摩擦，避免膜泡表面產生拉絲等現象，確保膜泡的最佳質量；最上端的兩個氣墊輥的間距變小，收縮膜泡；
(2)膜泡進入氣墊輥上方的兩個平行的加熱夾輥之間，排出膜泡內的空氣，加熱夾輥將筒狀膜泡壓合為雙層的片狀結構，并對雙層的片狀結構進行預熱；預熱能夠提高自粘性材料的熱貼強度，排出內部的空氣，便于后續的加熱粘合操作；加熱夾輥內流通熱水提供熱量；加熱夾輥的溫度為55°C ;
(3)雙層的片狀結構進入兩個加熱輥之間，雙層的片狀結構被加熱后通過最內層的自粘性材料粘合為一體結構的片材；加熱輥加熱后，使最內側的兩層自粘性材料粘合，使貼合的兩側膜泡粘合為一體結構，構成片材，使片材的功能層及阻隔層加倍，厚度加倍；這樣加熱貼合操作，能夠釋放內應力，使膜的表面平整度提高，收卷后不會產生收卷不均的現象；加熱輥的溫度為60°C ；
(4)將片材通過冷卻輥冷卻降溫，得到交叉多阻隔層共擠膜；冷卻輥進行冷卻降溫，使膜冷卻定型；冷卻輥的溫度為12°C ;
(5 )將交叉多阻隔層共擠膜通過收卷輥收卷，完成生產過程。
[0025]膜泡是具有阻隔層的6層結構，制備得到的片材為層數增倍的12層結構，如圖2所示，交叉多阻隔層共擠膜包括2層自粘性材料層；交叉多阻隔層共擠膜的最中部為2層相互粘接的自粘性材料層，交叉多阻隔層共擠膜的上部和下部的層結構關于最中部的2層相互粘接的自