共挤出复合成膜技术的进展

共挤出复合成膜技术的进展

1.单机多层共挤出技术

传统的多层共挤出设备,均使用多台挤出机向共挤出模头供给不同的塑料熔体,因而通常都普遍存在设备比较庞大,造价较高、占地面积较大的缺点。瑞士的Nextrom公司与芬兰的VTF化工技术公司等公司合作,开发成功了一种新颖的单机共挤出机Conex挤出机,于1998年正式用于多层塑料软管及多层电线、电缆等产品的生产并开展了用于多层共挤出薄膜成型方面的研究。

所谓单机多层共挤出机,是采用若干个有螺杆作用的中空锥型转子,该转子内外具有相同的锥度,将锥型转子安放在和它具有相同锥度的定子之间。转子的内外表面上均有类似于普通螺杆的输送物料的螺槽:每个转子配有两个料斗,每个料斗备有螺杆式供料器。

挤出机运转时,转子转动将料斗中供入的、转子内外槽中的物料向前推进,并依靠外面传入的热量以及定子和转子间相对运动所产生的摩擦热而塑化,起到类似于普通挤出机的螺杆的作用。转子转动时其内外两面所挤出的塑料熔体,在转子的前端外,形成相邻的两树脂层,因此Conex挤出机生产的产品总是成偶数的多层结构,采用一个转子时,为两层结构;采用两个转子时,为四层结构;采用三个转子时,为六层结构等。见图10-2双转子Conex挤出机原理图。

共挤出复合成膜技术的进展

单机共挤出机的主要特点如下:
结构紧凑,节省空间,一台挤出机即能生产多层复合制品;通过调节转子和送料螺杆的转速,方便地调节物料的挤出量及熔体的温度;物料在挤出机中的滞留时间短,可进行快速换色;可以方便地调节转子与定子间的间隙;其他优点还有能量耗费少,噪声低(小于80分贝)等。

2.超多层共挤出复合技术的开发应用

采用多喂料块串联的特种共挤出平模模头,已可制造成百上千层的超多层共挤出薄膜,其原理是将从第一喂料块出来的多层料流(例如三层料流),分割成若干股(例如五股)多层层流,再供入下一喂料块并叠加,形成更多层的多层料流(3×5=15层),经过若干次的分股、叠加之后,层数迅速提高,这种技术已在生产装饰用虹彩薄膜以及热反射薄膜等方面得到工业化应用。例如应用此技术,使PS与PM-MA层交替重叠的、上百层的25um左右厚的薄膜,每层的厚度与光波波长相当,由于光干涉的结果,薄膜呈现出虹彩的颜色。

3.共挤出复合技术在挤出复合

(挤出涂敷)中的应用共挤出复合在挤出复合(挤出涂敷)中的应用,值得重视,它既可以看成是共挤出复合技术的一项新发展,也可以看成是挤出复合的一项新发展。

利用共挤出多层模头,代替普通挤出复合的单层模头进行复合,并配之以与多层模头相适应的多台挤出机供料,利用普通挤出复合机组的收、放卷以及复合、冷却等装置,按照普通挤出复合类似的生产方式进行生产。

应用这种机组进行复合或者涂布,可以克服典型的共挤出复合设备,不能生产含非热塑性材料的多层复合薄膜的缺点;也可以克服典型的共挤出复合设备,不能制造含层间印刷层的多层复合薄膜的缺点。

同时由于它采用几种塑料粒状(或者粉末塑料)原料,通过多层共挤经过一次加工、复合到业已加工好的基材上,制得多层复合薄膜,相比较而言,采用普通的干法复合(或者挤出复合),要经过多次复合加工、制造多层复合薄膜的方法,在经济上要有利得多。

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