專利名稱:聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種聚乙烯多孔膜生產裝置,屬于多孔膜制造技術領域,具體地 說是一種聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱。
背景技術:
多孔膜是含有微孔的薄膜狀材料,它廣泛應用于非水電解液電池隔膜、電容器隔 膜、各種分離膜、水處理膜等的制作上。如在各種類型燃料電池中,質子交換膜燃料電池被認為是最具發展潛力的便攜式 能源,主要用于交通工具和其他移動設備,按照其使用燃料的種類可以分為兩類一類是以 氫氣作為燃料的氫氧燃料電池另一類是以醇類(主要是甲醇)為燃料的醇類燃料電池。 用多孔膜做成的質子交換膜中,聚合物電解質是最為重要的組成部分,它主要用于分離反 應氣體和將質子由陽極導向陰極。全氟磺酸膜用在直接甲醇燃料電池時,存在嚴重的透醇 現象,甲醇通過質子交換膜滲透到陰極,同氧氣發生不產生電流的反應并放出大量的熱,造 成了燃料的浪費,影響了電池的整體性能;同時,質子交換膜的合成主要是通過多孔膜的改 性,但是很難降低成本,提高燃料電池的輸出性能,這是因為要保持質子交換膜良好的物理 性質,必須選用性能優異的基底材料,但是這樣的材料通過化學試劑處理往往難于進行改 性。由于所用的全氟磺酸膜的價格昂貴,合成工藝較為復雜,這些都制約了質子交換膜燃料 電池的發展。在制作聚乙烯多孔膜的凍膠連續生產方法中,如本申請人提交的中國發明專利申 請《超高分子量聚乙烯多孔膜的凍膠連續生產方法》,申請號CN200910017279. 3,申請日 2009. 07. 31,公開號CN101618295,
公開日=2010. 01. 06,其主要包括以下步驟(1)、將分子 量為300萬-700萬的超高分子量聚乙烯、溶劑和添加劑混合成均一物料;(2)、將所得到的 均化物料制成凍膠膜;(3)、將所得到的凍膠膜進行雙向拉伸制成凍膠薄膜;(4)、將所得到 的凍膠薄膜牽引至萃取槽中,用萃取劑去除溶劑后,制成多孔薄膜;(5)、干燥;(6)、雙向拉 膜熱定型,制成多孔膜,最后纏繞成卷,在使用時,可以根據不同應用領域對多孔膜的要求, 確定雙向拉伸的拉伸倍率,根據需要的長度和寬度,自由裁切。在第(6)步驟中,目前的牽 伸熱箱不能滿足生產要求,由于在牽伸熱箱內的干燥中,運行的多孔薄膜會受熱雙向收縮, 兩側的邊沿處參差不齊,達不到多孔膜的質量要求,無法保證整個生產線的自動連續生產。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種不僅能對多孔薄膜加熱均勻,提高膜的空隙率和 強度,而且能將兩側邊進行裁切,保證連續生產,提高聚乙烯多孔膜的整體性能,降低生產 成本的聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱。為達到以上目的,本實用新型所采用的技術方案是該聚乙烯多孔膜凍膠連續生 產用牽伸裁切熱箱,包括箱體、箱蓋、恒溫加熱器和導膜輥構成,箱蓋設在箱體的上部,恒溫 加熱器設在箱體內,在箱體的前部和后部分別設有進膜口和出膜口,其特征在于在所述進膜口處的箱體上設有多孔膜定位裝置,在所述出膜口處的箱體上設有牽出切割定型裝置。 本實用新型還通過如下措施實施所述的箱體內的兩個側壁上設有夾膜輪,所述 的夾膜輪為上下兩個成對使用,多孔膜的兩個側邊分別設在兩個側壁的上下兩個夾膜輪之 間,夾膜輪通過驅動機構傳動。所述的多孔膜定位裝置,包括定位裝置殼體、導膜輥和夾膜輪構成,定位裝置殼體 固定在箱體的進膜口處,在定位裝置殼體的前部設有定位裝置通孔,在定位裝置殼體內設 有導膜輥和夾膜輪,導膜輥設有上下兩個,夾膜輪在定位裝置殼體的兩側壁上分別設置上 下兩個,導膜輥和夾膜輪分別通過驅動機構驅動。所述的牽出切割定型裝置,包括牽出切割定型裝置殼體、夾膜輪、導膜輥、裁切刀 和裁切臺構成,在牽出切割定型裝置殼體的后部設有牽出切割定型裝置通孔,在牽出切割 定型裝置殼體內設有導膜輥和夾膜輪,導膜輥設有上下兩個,平行設置在牽出切割定型裝 置殼體的兩個側壁之間,夾膜輪在牽出切割定型裝置殼體的兩側壁上分別設置上下兩個, 導膜輥和夾膜輪分別通過驅動機構驅動,在牽出切割定型裝置殼體內的兩個側壁上分別設 有裁切刀和裁切臺,裁切刀和裁切臺的位置位于夾膜輪和導膜輥之間,在裁切臺下方的牽 出切割定型裝置殼體的底壁上設有通孔。本實用新型的有益效果在于不僅能對多孔薄膜均勻加熱,提高膜的空隙率和強 度,而且能將兩側邊進行裁切,保證了連續生產,提高聚乙烯多孔膜的整體性能,降低了生 產成本,并且容易控制,提高了生產效率,所制備的超高分子量聚乙烯多孔膜的強度高、抗 腐蝕性強、密度低、耐低溫、阻醇性高、抗溶脹能力強,可廣泛用于質子交換膜燃料電池、電 容器隔膜、各種分離膜、水處理膜等領域。
圖1為本實用新型的結構沿中心軸線的剖視示意圖。
具體實施方式
參照附圖1制作本實用新型。該聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱,包 括箱體1、箱蓋2、恒溫加熱器3和導膜輥6構成,箱蓋2設在箱體1的上部,以便檢修時使 用,恒溫加熱器3設在箱體1內,在箱體1的前部和后部分別設有進膜口 4和出膜口 5,其 特征在于在所述進膜口 4處的箱體1上設有多孔膜定位裝置,使多孔膜14平整勻速進入 箱體1內進行加熱干燥,在所述出膜口 5處的箱體1上設有牽出切割定型裝置,使干燥后的 多孔膜14在牽出箱體1的同時,進行裁切,去除兩個質量不穩定的側邊,中部定型的多孔膜 14進入下一個工序進行卷繞成型。所述的箱體1內的兩個側壁上設有夾膜輪7,以便分別夾持固定多孔膜14的兩個 側邊,防止多孔膜14受熱急劇收縮,所述的夾膜輪7為上下兩個成對使用,多孔膜14的兩 個側邊分別設在兩個側壁的上下兩個夾膜輪7之間,夾膜輪7通過驅動機構傳動。所述的多孔膜定位裝置,包括定位裝置殼體8、導膜輥6和夾膜輪7構成,定位裝 置殼體8固定在箱體1的進膜口 4處,在定位裝置殼體8的前部設有定位裝置通孔9,在定 位裝置殼體8內設有導膜輥6和夾膜輪7,導膜輥6設有上下兩個,夾膜輪7在定位裝置殼 體8的兩側壁上分別設置上下兩個,導膜輥6和夾膜輪7分別通過驅動機構驅動,多孔膜14從定位裝置通孔9內進入定位裝置殼體8的腔內,再通過兩個導膜輥6將多孔膜14壓緊整 平,兩側的上下兩個夾膜輪7夾持住多孔膜14的兩個側邊,最后通過進膜口 4進入箱體1腔 內。所述的牽出切割定型裝置,包括牽出切割定型裝置殼體10、夾膜輪7、導膜輥6、裁切刀 12和裁切臺13構成,在牽出切割定型裝置殼體10的后部設有牽出切割定型裝置通孔11, 在牽出切割定型裝置殼體10內設有導膜輥6和夾膜輪7,導膜輥6設有上下兩個,平行設置 在牽出切割定型裝置殼體10的兩個側壁之間,夾膜輪7在牽出切割定型裝置殼體10的兩 側壁上分別設置上下兩個,導膜輥6和夾膜輪7分別通過驅動機構驅動,在牽出切割定型裝 置殼體10內的兩個側壁上分別設有裁切刀12和裁切臺13,裁切刀12和裁切臺13的位置 位于夾膜輪7和導膜輥6之間,在裁切臺13下方的牽出切割定型裝置殼體10的底壁上設 有通孔,干燥完成的多孔膜14從出膜口 5進入牽出切割定型裝置殼體10腔內,其兩個側邊 通過夾膜輪7固定,導膜輥6從橫向夾緊多孔膜14,在多孔膜14的兩個側邊分別從兩側的 裁切臺13滑過時,裁切刀12把多孔膜14的兩個側邊切割下來,切割下來的側邊沿可以從 牽出切割定型裝置殼體10底部的通孔落下,定型后的多孔膜14從牽出切割定型裝置通孔 11導出進入下一個卷繞工序。
權利要求一種聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱,包括箱體(1)、箱蓋(2)、恒溫加熱器(3)和導膜輥(6)構成,箱蓋(2)設在箱體(1)的上部,恒溫加熱器(3)設在箱體(1)內,在箱體(1)的前部和后部分別設有進膜口(4)和出膜口(5),其特征在于在所述進膜口(4)處的箱體(1)上設有多孔膜定位裝置,在所述出膜口(5)處的箱體(1)上設有牽出切割定型裝置。
2.根據權利要求1所述的聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱,其特征在于 所述的箱體(1)內的兩個側壁上設有夾膜輪(7),所述的夾膜輪(7)為上下兩個成對使用, 多孔膜(14)的兩個側邊分別設在兩個側壁的上下兩個夾膜輪(7)之間,夾膜輪(7)通過驅 動機構傳動。
3.根據權利要求1所述的聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱,其特征在于 所述的多孔膜定位裝置,包括定位裝置殼體(8)、導膜輥(6)和夾膜輪(7)構成,定位裝置 殼體(8)固定在箱體(1)的進膜口(4)處,在定位裝置殼體(8)的前部設有定位裝置通孔 (9),在定位裝置殼體(8)內設有導膜輥(6)和夾膜輪(7),導膜輥(6)設有上下兩個,夾膜 輪(7)在定位裝置殼體(8)的兩側壁上分別設置上下兩個,導膜輥(6)和夾膜輪(7)分別 通過驅動機構驅動。
4.根據權利要求1所述的聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱,其特征在于 所述的牽出切割定型裝置,包括牽出切割定型裝置殼體(10)、夾膜輪(7)、導膜輥(6)、裁切 刀(12)和裁切臺(13)構成,在牽出切割定型裝置殼體(10)的后部設有牽出切割定型裝置 通孔(11),在牽出切割定型裝置殼體(10)內設有導膜輥(6)和夾膜輪(7),導膜輥(6)設 有上下兩個,平行設置在牽出切割定型裝置殼體(10)的兩個側壁之間,夾膜輪(7)在牽出 切割定型裝置殼體(10)的兩側壁上分別設置上下兩個,導膜輥(6)和夾膜輪(7)分別通過 驅動機構驅動,在牽出切割定型裝置殼體(10)內的兩個側壁上分別設有裁切刀(12)和裁 切臺(13),裁切刀(12)和裁切臺(13)的位置位于夾膜輪(7)和導膜輥(6)之間,在裁切臺 (13)下方的牽出切割定型裝置殼體(10)的底壁上設有通孔。
專利摘要本實用新型公開了一種聚乙烯多孔膜凍膠連續生產用牽伸裁切熱箱,包括箱體(1)、箱蓋(2)、恒溫加熱器(3)和導膜輥(6)構成,箱蓋(2)設在箱體(1)的上部,恒溫加熱器(3)設在箱體(1)內,在箱體(1)的前部和后部分別設有進膜口(4)和出膜口(5),其特征在于在所述進膜口(4)處的箱體(1)上設有多孔膜定位裝置,在所述出膜口(5)處的箱體(1)上設有牽出切割定型裝置。該裝置,不僅能對多孔薄膜均勻加熱,提高膜的空隙率和強度,而且能將兩側邊進行裁切,保證了連續生產,提高聚乙烯多孔膜的整體性能,降低了生產成本。
文檔編號B01D69/06GK201618525SQ20102012275
公開日2010年11月3日 申請日期2010年3月4日 優先權日2010年3月4日
發明者任意 申請人:任意