[發(fā)明專利]一種連續(xù)式PE透氣膜生產(chǎn)工藝

有效

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• 申請日: 2011-04-19
• 公開（公告）號: CN102205655A
• 公開（公告）日: 2011-10-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳國逵
• 申請（專利權(quán)）人: 吳國逵
• 主分類號: B29D7/01
• 分類號: B29D7/01;B23K23/00
• 代理公司: 佛山市永裕信專利代理有限公司 44206
• 代理人: 朱永忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及透氣膜生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種連續(xù)式PE透氣膜生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

PE（聚乙烯）透氣膜的常規(guī)生產(chǎn)工藝是將重量百分比為44.5-54.5%的聚乙烯；45%～55%碳酸鈣；0.5%添加劑（潤滑劑和抗氧劑）經(jīng)過混煉機加熱捏合使碳酸鈣均勻地分散在聚乙烯里，然后造成透氣粒子，再送到擠出機里，經(jīng)過加熱、塑化，通過T型模頭擠出成型薄膜，然后把薄膜加熱到適當(dāng)溫度再經(jīng)過適當(dāng)拉伸和定型，然后收卷而做成PE透氣膜，在這個加工過程中，由于碳酸鈣被均勻地分布在PE里面，當(dāng)它成型成薄膜再經(jīng)加熱拉伸后，碳酸鈣粒子與PE之間產(chǎn)生空隙，這些空隙很小，只能透過水蒸氣但水無法漏出，從而達到透氣不漏水效果，由于PE透氣膜有這個功能而被廣泛應(yīng)用在衛(wèi)生產(chǎn)品上，如嬰兒紙尿褲、婦女衛(wèi)生巾上，還廣泛用于勞動保護服、手術(shù)衣和墻紙等多個行業(yè)。

目前，PE透氣膜的生產(chǎn)都是采用兩步法：即先把碳酸鈣和PE料經(jīng)混煉機造成透氣粒子，然后再把透氣粒子送到透氣膜生產(chǎn)線上做成PE透氣膜。具體工藝步驟如下：

1）擠壓造粒工藝

參見圖1所示，其工藝流程是：

先把配比的聚乙烯、碳酸鈣和添加劑一起放進拌料機里混合均勻，然后加到混煉機的加料斗，混合材料經(jīng)加料段往前推進的同時被加熱到110℃-130℃范圍，然后推進到混煉塑化段，這段溫度從140℃逐步加到180℃左右,原材料在這里受熱熔化并充分塑化成熔融體,然后進入排空段,原材料在塑化時產(chǎn)生的氣體經(jīng)排氣口排出,熔融體往前推進,通過濾網(wǎng)把雜質(zhì)晶點濾去,濾網(wǎng)溫度在165℃左右,熔體往前推進,通過模板擠出被切粒,并被冷卻水立即冷卻成粒狀,模板溫度是120-130℃左右,在以上過程中,混煉機的加料段會對原材料產(chǎn)生擠壓推進力量,為原材料的推進而獲得一定壓力(約5-8兆帕)從而使熔體被擠壓到通過模板被擠出并進行切粒,經(jīng)切粒的材料被冷卻水送到除塊器,把大塊料除去再進入離心干燥機把表面水分除去,然后進入除濕裝置進行除濕,使粒子含水量達標(biāo)后再入袋包裝，制成透氣粒子。

2）PE透氣膜生產(chǎn)工藝

參見圖2所示，其工藝流程是：

PE透氣膜生產(chǎn)廠家從透氣粒子廠家購進的透氣粒子，由于經(jīng)過運輸儲存過程，透氣粒子會吸水，為確保生產(chǎn)出來的PE透氣膜不產(chǎn)生穿孔現(xiàn)象，就要先將透氣粒子放進除濕裝置里進行3-6小時除濕，才能送到PE透氣膜生產(chǎn)線上做膜，透氣粒子經(jīng)過擠出機加料段往前推進的同時被加熱到180-200℃，然后進入塑化段被加熱到210-230℃并塑化成熔融狀態(tài)，然后再進入均化段被進一步加熱到240℃并變成完全塑化的熔體，該熔體通過計量段（溫度在240℃左右），在計量段獲得足夠大的壓力（約10-18兆帕）使高壓熔體通過濾網(wǎng)，濾去雜質(zhì)進入模頭模腔，模腔的溫度在240-250℃之間，由于擠出機產(chǎn)生了穩(wěn)定壓力，使熔體經(jīng)過模頭的模唇間隙被連續(xù)不斷地擠出，之后經(jīng)過成型裝置的成型輥迅速冷卻到常溫（20-40℃），成為基膜，基膜通過預(yù)熱裝置的預(yù)熱輥時，被加熱到40-70℃之間，然后進入拉伸裝置，基膜經(jīng)過加熱（溫度在60-85℃之間）和拉伸，然后進入定型裝置被定型輥加熱（在70-95℃范圍）和被冷卻輥冷卻到常溫（20-40℃左右），然后進入測厚儀進行厚度檢測并記錄，再經(jīng)牽引進入收卷裝置，被收卷成產(chǎn)品。

綜上所述，目前PE透氣膜采用兩步法生產(chǎn)，即先做透氣粒子，再用透氣粒子做PE透氣膜，存在如下不足之處：

（1）能耗大。造粒時材料從常溫加熱到180℃左右才能完全塑化,然后擠出,再冷卻到常溫才能造出透氣粒子。之后，將透氣粒子運到另一個工廠的PE透氣膜生產(chǎn)線上再從室溫加熱到240-250℃才能擠出做膜，冷卻到常溫才能成膜，這樣一來原材料被二次加熱，能耗成倍增加。此外，因造粒工藝復(fù)雜也會造成能耗增加。

（2）包裝費用高。由于透氣粒子很易吸水，包裝袋內(nèi)層要用鋁箔，外層要牛皮紙做，這樣包裝袋價格比普通包裝袋貴3-5倍。

（3）影響質(zhì)量。因原材料是二次加熱，其拉伸強度、伸長率等主要性能指標(biāo)下降，又由于造粒過程中，切粒要冷卻，干燥要熱風(fēng)加熱，除濕也要有一個先加熱后冷卻的過程，所以，工藝復(fù)雜、質(zhì)量難以保證。

（4）因工序多，故效率低，設(shè)備占地面積大，投資增加，成本增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能、高效、低成本、質(zhì)優(yōu)的連續(xù)式PE透氣膜生產(chǎn)工藝，它省去了現(xiàn)有PE透氣膜生產(chǎn)工藝中的造粒工序和除濕工序，從原材料到成品PE透氣膜在一條生產(chǎn)線上完成。

本發(fā)明所提出的技術(shù)解決方案這樣的：