CN111890655A - 双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，属于薄膜领域，双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，可以实现高的生产速度和产量，同时本工艺生产的薄膜具有防雾性以及高的力学和光学性能，在生产过程中，通过匀化隔膜球的设置，可以在相互靠近的摸头的内壁贴壁分布，并下移，经过均化分布器时，给均化分布器进行加热，从而可以在内挤出料和外挤出料之间形成一层隔层，使得形成的薄膜的次表层以及外表层之间形成透明消静电层，一方面可以有效消除本薄膜成品的静电，便于使用，另一方面，通过透明消静电层可以有效提高次表层和外表层之间之间的连接强度，显著提高其力学性能，同时可以有效提高本薄膜的光学性能。
Description
技术领域
本发明涉及薄膜领域，更具体地说，涉及双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺。
背景技术
PE薄膜，即聚乙烯薄膜，是指用PE薄膜生产的薄膜。PE膜具有防潮性，透湿性小。聚乙烯薄膜(PE)根据制造方法与控制手段的不同，可制造出低密度、中密度、高密度的聚乙烯与交联聚乙烯等不同性能的产品。
聚乙烯为无毒、无味的白色粉末或颗粒，外观呈乳白色，有似蜡的手感，吸水率低，小于0.01％。聚乙烯膜透明，并随结晶度的提高而降低。聚乙烯膜的透水率低但透气性较大，不适于保鲜包装而适于防潮包装。易燃、氧指数为17.4，燃烧时低烟，有少量熔融落滴，火焰上黄下蓝，有石蜡气味。聚乙烯的耐水性较好。制品表面无极性，难以粘合和印刷，经表面处理有所改善。支链多其耐光降解和耐氧化能力差。
其分子量在1万-10万范围内。分子量超过10万的则为超高分子量聚乙烯。分子量越高，其物理力学性能越好，越接近工程材料的要求水平。但分子量越高，其加工的难度也随之增大。聚乙烯熔点为100-130℃其耐低温性能优良。在-60℃下仍可保持良好的力学性能，但使用温度在80-110℃。常温下不溶于任何已知溶剂中，70℃以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶剂中。
现有技术中进行小幅宽生产线生产双向拉伸聚乙烯薄膜时，挤出机产量低，挤出产量1吨/小时左右，生产线速度低，速度低于150米/小时，每天只能生产10吨左右，即整体的生产效率较低，并且生产时稳定性差，生产期间破膜多，而且纵横向拉伸比小，产品光学、力学性能差，并且现有技术还没有双向拉伸聚乙烯防雾膜技术。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，它可以实现高的生产速度和产量，同时本工艺生产的薄膜具有防雾性以及高的力学和光学性能，在生产过程中，通过匀化隔膜球的设置，可以在相互靠近的摸头的内壁贴壁分布，并下移，经过均化分布器时，给均化分布器进行加热，从而可以在内挤出料和外挤出料之间形成一层隔层，使得形成的薄膜的次表层以及外表层之间形成透明消静电层，一方面可以有效消除本薄膜成品的静电，便于使用，另一方面，通过透明消静电层可以有效提高次表层和外表层之间之间的连接强度，显著提高其力学性能，同时可以有效提高本薄膜的光学性能。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，包括以下步骤：
S1、首先将聚乙烯搅碎，并进行干燥得到母料备用；
S2、取部分聚乙烯母料向其中添加抗静电剂、防雾剂，得到内挤出料；
S3、取用聚乙烯热封料、消光料进行混合，并添加防雾剂、抗菌料、防粘剂，均匀混合得到外挤出料，在外挤出料以及部分内挤出料中添加匀化隔膜球；
S4、将不同的内挤出料以及外挤出料分别投入到多层共挤出机的五个不同模头内，不含有匀化隔膜球的内挤出料投入正中间的模头内，含有匀化隔膜球的内挤出料投入正中间模头两侧的模头内，并将外挤出料投入到最外侧两个模头内；
S5、在多层共挤出机的多个模头的内的匀化隔膜球相互吸引，从而相互吸附并贴摸头相互靠近的内壁排列，并向下移动，经过均化分布器时，给均化分布器进行加热，使得匀化隔膜球逐渐溶解，在内挤出料和外挤出料之间形成一层隔层，可以有效保证内挤出料和外挤出料相互之间不易相互串入，有效提高各层之间的稳定性，使得得到的薄膜质量更好，之后依次进行铸片、横向拉伸、纵向拉伸以及热处理，后得到带有透明消静电层的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜。
进一步的，所述多层共挤出机采用五层或者七层中的一种，用于所述双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的生产线宽幅为8.5-9m，使得相较于现有技术，挤出机的产量更高，挤出量、产量大，每小时产量4吨以上，生产效率更高。
进一步的，所述生产线生产速度不低于400m/min，相较于现有技术，生产线速度更高，使得产量高，且稳定，使得破膜较少，同时光学、力学性能优越。
进一步的，所述双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜包括芯层，所述芯层上下表面均连接有次表层，两个所述次表层相互远离的一端均连接有外表层，所述透明消静电层设置在次表层和外表层之间，通过透明消静电层，一方面可以有效消除本薄膜成品的静电，便于使用，另一方面，通过透明消静电层可以有效提高次表层和外表层之间之间的连接强度，从而有效提高在使用时，各部分之间的整体性，有效避免各部分之间鼓气起泡的情况发生。
进一步的，所述次表层厚度为3-7μm，所述外表层厚度为1-2μm。
进一步的，所述匀化隔膜球包括外球包层，所述外球包层内部填充有磁化透明晶粒，通过磁化透明晶粒便于在相邻两个模头之间的匀化隔膜球能够相互吸附，从而使得二者在吸附力作用下，从而在两个模头相互靠近的内壁贴壁分布，便于透明消静电层能够在次表层和外表层之间分布，同时可以有效提高本薄膜成品的力学性能。
进一步的，所述外球包层为聚乙烯材料制成，且外球包层其中一端为平面设置，便于外球包层贴壁分布，使其在贴壁向下运动的过程中，不易发生移位，整体较为平稳，使得形成的透明消静电层更为均匀。
进一步的，所述磁化透明晶粒包括多个相互吸附的透明晶体块，所述透明晶体块其中一个外端固定连接有主韧性纤维，所述主韧性纤维的端部固定连接有多个侧韧性纤维，一方面通过主韧性纤维和侧韧性纤维的设置，可以在次表层和外表层之间形成连接件作用，可以有效提高二者之间的连接强度，同时可以有效提高形成的薄膜的韧性，使其不易破裂，进而有效提高其力学性能，另一方面，在透明晶体块的作用下，还可以达到防静电的作用，便于使用。
进一步的，所述透明晶体块内部填充有透明磁性粉末和防静电颗粒按照等体积比的混合物，通过透明磁性粉末便于匀化隔膜球相互贴壁分布，从而有效保证透明消静电层的均匀形成，并且透明磁性粉末具有良好的透光性，配合透明晶体块多面作用，可以有效提高本薄膜的透光性和光学性能，通过防静电颗粒可以有效保证本薄膜成品的防静电效果，使得使用效果更好。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现高的生产速度和产量，同时本工艺生产的薄膜具有防雾性以及高的力学和光学性能，在生产过程中，通过匀化隔膜球的设置，可以在相互靠近的摸头的内壁贴壁分布，并下移，经过均化分布器时，给均化分布器进行加热，从而可以在内挤出料和外挤出料之间形成一层隔层，使得形成的薄膜的次表层以及外表层之间形成透明消静电层，一方面可以有效消除本薄膜成品的静电，便于使用，另一方面，通过透明消静电层可以有效提高次表层和外表层之间之间的连接强度，显著提高其力学性能，同时可以有效提高本薄膜的光学性能。
(2)多层共挤出机采用五层或者七层中的一种，用于双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的生产线宽幅为8.5-9m，使得相较于现有技术，挤出机的产量更高，挤出量、产量大，每小时产量4吨以上，生产效率更高。
(3)生产线生产速度不低于400m/min，相较于现有技术，生产线速度更高，使得产量高，且稳定，使得破膜较少，同时光学、力学性能优越。
(4)双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜包括芯层，芯层上下表面均连接有次表层，两个次表层相互远离的一端均连接有外表层，透明消静电层设置在次表层和外表层之间，通过透明消静电层，一方面可以有效消除本薄膜成品的静电，便于使用，另一方面，通过透明消静电层可以有效提高次表层和外表层之间之间的连接强度，从而有效提高在使用时，各部分之间的整体性，有效避免各部分之间鼓气起泡的情况发生。
(5)次表层厚度为3-7μm，外表层厚度为1-2μm。
(6)匀化隔膜球包括外球包层，外球包层内部填充有磁化透明晶粒，通过磁化透明晶粒便于在相邻两个模头之间的匀化隔膜球能够相互吸附，从而使得二者在吸附力作用下，从而在两个模头相互靠近的内壁贴壁分布，便于透明消静电层能够在次表层和外表层之间分布，同时可以有效提高本薄膜成品的力学性能。
(7)外球包层为聚乙烯材料制成，且外球包层其中一端为平面设置，便于外球包层贴壁分布，使其在贴壁向下运动的过程中，不易发生移位，整体较为平稳，使得形成的透明消静电层更为均匀。
(8)磁化透明晶粒包括多个相互吸附的透明晶体块，透明晶体块其中一个外端固定连接有主韧性纤维，主韧性纤维的端部固定连接有多个侧韧性纤维，一方面通过主韧性纤维和侧韧性纤维的设置，可以在次表层和外表层之间形成连接件作用，可以有效提高二者之间的连接强度，同时可以有效提高形成的薄膜的韧性，使其不易破裂，进而有效提高其力学性能，另一方面，在透明晶体块的作用下，还可以达到防静电的作用，便于使用。
(9)透明晶体块内部填充有透明磁性粉末和防静电颗粒按照等体积比的混合物，通过透明磁性粉末便于匀化隔膜球相互贴壁分布，从而有效保证透明消静电层的均匀形成，并且透明磁性粉末具有良好的透光性，配合透明晶体块多面作用，可以有效提高本薄膜的透光性和光学性能，通过防静电颗粒可以有效保证本薄膜成品的防静电效果，使得使用效果更好。
附图说明
图1为本发明的主要的流程框图；
图2为本发明的薄膜成品的结构示意图；
图3为本发明的多层共挤出机端部的结构示意图；
图4为图3中A处的结构示意图；
图5为本发明的匀化隔膜球的结构示意图；
图6为本发明的磁化透明晶粒部分的结构示意图。
图中标号说明：
1外球包层、2磁化透明晶粒、21透明晶体块、22主韧性纤维、23侧韧性纤维。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，包括以下步骤：
S1、首先将聚乙烯搅碎，并进行干燥得到母料备用；
S2、取部分聚乙烯母料向其中添加抗静电剂、防雾剂，得到内挤出料；
S3、取用聚乙烯热封料、消光料进行混合，并添加防雾剂、抗菌料、防粘剂，均匀混合得到外挤出料，在外挤出料以及部分内挤出料中添加匀化隔膜球；
S4、请参阅图3-4，图中a表示内挤出料、b表示外挤出料、c表示隔层、d表示均化分布器，将不同的内挤出料以及外挤出料分别投入到多层共挤出机的五个不同模头内，不含有匀化隔膜球的内挤出料投入正中间的模头内，含有匀化隔膜球的内挤出料投入正中间模头两侧的模头内，并将外挤出料投入到最外侧两个模头内；
S5、在多层共挤出机的多个模头的内的匀化隔膜球相互吸引，从而相互吸附并贴摸头相互靠近的内壁排列，并向下移动，经过均化分布器时，给均化分布器进行加热，使得匀化隔膜球逐渐溶解，在内挤出料和外挤出料之间形成一层隔层，可以有效保证内挤出料和外挤出料相互之间不易相互串入，有效提高各层之间的稳定性，使得得到的薄膜质量更好，之后依次进行铸片、横向拉伸、纵向拉伸以及热处理，请参阅图2，后得到带有透明消静电层的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜。
多层共挤出机采用五层或者七层中的一种，用于双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的生产线宽幅为8.5-9m，使得相较于现有技术，挤出机的产量更高，挤出量、产量大，每小时产量4吨以上，生产效率更高，生产线生产速度不低于400m/min，相较于现有技术，生产线速度更高，使得产量高，且稳定，使得破膜较少，同时光学、力学性能优越。
请参阅图2，双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜包括芯层，芯层上下表面均连接有次表层，两个次表层相互远离的一端均连接有外表层，透明消静电层设置在次表层和外表层之间，通过透明消静电层，一方面可以有效消除本薄膜成品的静电，便于使用，另一方面，通过透明消静电层可以有效提高次表层和外表层之间之间的连接强度，从而有效提高在使用时，各部分之间的整体性，有效避免各部分之间鼓气起泡的情况发生，次表层厚度为3-7μm，外表层厚度为1-2μm。
请参阅图5，匀化隔膜球包括外球包层1，外球包层1内部填充有磁化透明晶粒2，通过磁化透明晶粒2便于在相邻两个模头之间的匀化隔膜球能够相互吸附，从而使得二者在吸附力作用下，从而在两个模头相互靠近的内壁贴壁分布，便于透明消静电层能够在次表层和外表层之间分布，同时可以有效提高本薄膜成品的力学性能，外球包层1为聚乙烯材料制成，且外球包层1其中一端为平面设置，便于外球包层1贴壁分布，使其在贴壁向下运动的过程中，不易发生移位，整体较为平稳，使得形成的透明消静电层更为均匀。
请参阅图6，磁化透明晶粒2包括多个相互吸附的透明晶体块21，透明晶体块21其中一个外端固定连接有主韧性纤维22，主韧性纤维22的端部固定连接有多个侧韧性纤维23，一方面通过主韧性纤维22和侧韧性纤维23的设置，可以在次表层和外表层之间形成连接件作用，可以有效提高二者之间的连接强度，同时可以有效提高形成的薄膜的韧性，使其不易破裂，进而有效提高其力学性能，另一方面，在透明晶体块21的作用下，还可以达到防静电的作用，便于使用，透明晶体块21内部填充有透明磁性粉末和防静电颗粒按照等体积比的混合物，通过透明磁性粉末便于匀化隔膜球相互贴壁分布，从而有效保证透明消静电层的均匀形成，并且透明磁性粉末具有良好的透光性，配合透明晶体块21多面作用，可以有效提高本薄膜的透光性和光学性能，通过防静电颗粒可以有效保证本薄膜成品的防静电效果，使得使用效果更好。
可以实现高的生产速度和产量，同时本工艺生产的薄膜具有防雾性以及高的力学和光学性能，在生产过程中，通过匀化隔膜球的设置，可以在相互靠近的摸头的内壁贴壁分布，并下移，经过均化分布器时，给均化分布器进行加热，从而可以在内挤出料和外挤出料之间形成一层隔层，使得形成的薄膜的次表层以及外表层之间形成透明消静电层，一方面可以有效消除本薄膜成品的静电，便于使用，另一方面，通过透明消静电层可以有效提高次表层和外表层之间之间的连接强度，显著提高其力学性能，同时可以有效提高本薄膜的光学性能。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、首先将聚乙烯搅碎，并进行干燥得到母料备用；
S2、取部分聚乙烯母料向其中添加抗静电剂、防雾剂，得到内挤出料；
S3、取用聚乙烯热封料、消光料进行混合，并添加防雾剂、抗菌料、防粘剂，均匀混合得到外挤出料，在外挤出料以及部分内挤出料中添加匀化隔膜球；
S4、将不同的内挤出料以及外挤出料分别投入到多层共挤出机的五个不同模头内，不含有匀化隔膜球的内挤出料投入正中间的模头内，含有匀化隔膜球的内挤出料投入正中间模头两侧的模头内，并将外挤出料投入到最外侧两个模头内；
S5、在多层共挤出机的多个模头的内的匀化隔膜球相互吸引，从而相互吸附并贴摸头相互靠近的内壁排列，并向下移动，经过均化分布器时，给均化分布器进行加热，使得匀化隔膜球逐渐溶解，在内挤出料和外挤出料之间形成一层隔层，之后依次进行铸片、横向拉伸、纵向拉伸以及热处理，后得到带有透明消静电层的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜。
2.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述多层共挤出机采用五层或者七层中的一种，用于所述双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的生产线宽幅为8.5-9m。
3.根据权利要求2所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述生产线生产速度不低于400m/min。
4.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜包括芯层，所述芯层上下表面均连接有次表层，两个所述次表层相互远离的一端均连接有外表层，所述透明消静电层设置在次表层和外表层之间。
5.根据权利要求4所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述次表层厚度为3-7μm，所述外表层厚度为1-2μm。
6.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述匀化隔膜球包括外球包层(1)，所述外球包层(1)内部填充有磁化透明晶粒(2)。
7.根据权利要求6所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述外球包层(1)为聚乙烯材料制成，且外球包层(1)其中一端为平面设置。
8.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述磁化透明晶粒(2)包括多个相互吸附的透明晶体块(21)，所述透明晶体块(21)其中一个外端固定连接有主韧性纤维(22)，所述主韧性纤维(22)的端部固定连接有多个侧韧性纤维(23)。
9.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯抗菌防雾薄膜的多层共挤生产工艺，其特征在于：所述透明晶体块(21)内部填充有透明磁性粉末和防静电颗粒按照等体积比的混合物。
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