[發明專利]一種超高空氣球用含氟樹脂的多層復合薄膜共擠薄膜工藝

在審

• 申請號: 202110687743.0
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113400608A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 天津新興東方臨近空間航天科技有限公司
• 主分類號: B29C48/00
• 分類號: B29C48/00;B29C48/08;B29L7/00;B29L9/00;B29K27/12
• 代理公司: 東莞市卓易專利代理事務所(普通合伙) 44777
• 代理人: 王慧敏

本發明公開了一種超高空氣球用含氟樹脂的多層復合薄膜共擠薄膜工藝。該超高空氣球用含氟樹脂的多層復合薄膜共擠薄膜工藝，通過采用平擠上吹設備，制備出高性能多層復合氟膜；阻氣層采用高性能未改性(或改性)的阻隔材料；三者有機統一制備的多層復合薄膜，多層復合薄膜耐高低溫；長期使用溫度在?150℃～150℃范圍內均可；耐紫外老化；紫外老化后，多層復合薄膜力學性能基本無變化、氦氣或氫氣(氣體)阻隔性能無變化；高阻隔氦氣或氫氣等小分子氣體；氣體阻隔性能低于≤0.15L/㎡.24h良好的熱封性能；熱封強度高；多層復合效果好。

技術領域

本發明涉及超高空氣球技術領域，具體為一種超高空氣球用含氟樹脂的多層復合薄膜共擠薄膜工藝。

背景技術

現有技術主要以常規結構為主，例如：LLDPE的多層復合薄膜；特種PET等材料制備得到的氦氣或氫氣阻隔薄膜，主要應用在高空氣球、臨近空間浮空器的阻氦層等關鍵部位，常規結構：LLDPE/AD/EVOH/AD/LLDPE或特種PET單層；其他含有EVOH的薄膜，阻隔氦氣或氫氣，原理：多層或單層薄膜阻隔氦氣原理均為薄膜內部細微結構的曲折通道阻隔氣體分子。

但是其在實際使用時，仍舊存在一些缺點：薄膜材料力學性能較差，拉伸強度低、熱封強度低，近而熱封接口處氣體阻隔性下降；薄膜現有結構材料耐高低溫老化性能差，LLDPE耐高低溫范圍在-65℃-110℃左右；經過高低溫循環后，材料發生老化，力學性能下降或是材料性能失效；氣體阻隔性能下降或失效；薄膜耐紫外老化性能差，紫外老化后，材料力學、熱封、氣體阻隔性能均下降或失效。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種超高空氣球用含氟樹脂的多層復合薄膜共擠薄膜工藝，解決了現有薄膜材料力學性能較差，拉伸強度低、熱封強度低，近而熱封接口處氣體阻隔性下降；薄膜現有結構材料耐高低溫老化性能差，LLDPE耐高低溫范圍在-65℃-110℃左右；經過高低溫循環后，材料發生老化，力學性能下降或是材料性能失效；氣體阻隔性能下降或失效；薄膜耐紫外老化性能差，紫外老化后，材料力學、熱封、氣體阻隔性能均下降或失效的問題。

(二)技術方案

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種超高空氣球用含氟樹脂的多層復合薄膜共擠薄膜工藝，包括以下步驟：

S1、計量：將顆粒狀的尼龍、聚乙烯樹脂等原輔材料，通過人工加入到擠出機的料斗中，并按照特定比例進行自動計量稱重與混合。

S2、加料及擠出：當擠出機和機頭達到保溫要求后(即：溫度在220～310℃)，啟動擠出機，向料斗加入少量的原輔材料，開始時螺桿以低速轉動，當熔融料通過機頭并吹脹成管泡后，逐漸提高螺桿轉速，同時把料加滿，并采用定制的多層擠出設備將氟樹脂與其他樹脂相結合，制備出來多層共擠薄膜。

S3、提料：將通過機頭的熔融物料匯集在一起，并將其提起，同時通入少量的空氣，以防相互黏結。

S4、定型：將熔融后的樹脂，經擠出機內部擠出吹塑的機械力作用而進行縱向拉伸，同時經壓縮空氣吹脹進行橫向拉伸，使多層復合膜吹脹成薄膜，然后經多層膜擠出機自帶的多個擠出機共擠，經由同一個機頭擠出；通過擠出機自帶的風機配合位于機頭的冷卻環，對處于冷卻線內的多層膜進行冷卻、機械自動牽引、拉伸、定型、收卷后制成多層薄膜。

S5、剖開展平收卷：經過多層膜擠出機自帶的多輥軸對定型后的薄膜進行收卷，將定型好的薄膜經過多層膜擠出機自帶切邊設備進行裁邊，通過展平機對裁邊好的薄膜進行展平收卷。

S6、檢驗：多層復合膜收卷前、后各裁剪若干個約5m長的樣品，進行檢驗。

S7、廢棄物處理：對多層共擠薄膜生產加工中所生產的廢棄物及邊角料進行集中，并同時對其進行集中處理后的無害化操作。