一种全双螺杆挤出机及其进行BOPET薄膜挤出工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种全双螺杆挤出机及采用该挤出机进行BOPET薄膜挤出工艺，属于塑料薄膜加工技术领域。包括螺筒、安装于螺筒内的双螺杆、设置于螺筒上的进料口、排气口和计量泵。将本发明专利技术应用于塑料薄膜加工，具有加工工序短、设备简练、加工效率高、原料利用率高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种全双螺杆挤出机及其进行BOPET薄膜挤出工艺
本专利技术涉及一种全双螺杆挤出机及其进行BOPET薄膜挤出工艺，属于BOPET薄膜加工
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技术介绍
双向拉伸聚酯薄膜又称为BOPET薄膜，由于其良好的特性而被广泛应用于各个领域的包装工作中。传统的BOPET生产线上，主挤出机和辅挤出机都是采用单螺杆串联挤出方法，这种方法存在如下缺陷:1.对原料要求较高，所有进入挤出机的原料都必须将水分和粉尘彻底去除，这就要求原料必须进行严格的干燥结晶前处理，而干燥结晶处理过程是一个非常庞大复杂且需要大功率的加热和风送过程的，任何一个环节的控制不佳都会对挤出机中熔体的质量造成影响，从而导致后续拉伸成膜效果不佳或无法成膜，同时也消耗大量的电能；2.单螺杆串联挤出方法中，牵伸收卷中会分离出大量的边料，这些边料必须要进行重新造粒处理，且需再经过干燥结晶才能回收利用，加工工序增加了，电能消耗也随之增加；3.常规的单螺杆挤出机的螺杆为一个整体结构，当一根螺杆的某个部位发生磨损时，为了保证熔体的挤出质量，必须将整根螺杆更换为新螺杆，螺杆的利用率较低。 虽然有些辅挤出机由于其规格较小，局部可替换为双螺杆结构，但由于主挤出机规格和尺寸均较大，无法实现主挤出机的双螺杆结构。
技术实现思路
为了克服现有技术中所存在的上述缺陷，本专利技术提供一种新型BOPET薄膜的全双螺杆法挤出工艺，采用本专利技术挤出工艺，不仅保证了熔体品质的稳定性和良好性，缩短了熔体加工工序，还提高了设备的利用率和原料的产出率。 为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下:一种全双螺杆挤出机BOPET薄膜生产线，包括挤出装置、拉伸装置和牵伸收卷装置，所述的挤出装置由螺筒、安装于螺筒内的双螺杆、设置于螺筒上的进料口、排气口和计量泵构成，螺筒包括入口和出口，螺筒出口处通过管道连接有计量泵，计量泵后通过过滤器以及熔体管道连接着模头，螺筒通过模头后依次是拉伸装置和牵伸收卷装置，熔体通过模头后形成膜片依次通过拉伸装置和牵伸收卷装置，进料口、排气口安装于螺筒同侧，并分别与螺筒连通，进料口位于螺筒前端的入口处，排气口位于排气段的螺筒上，并与真空抽吸装置相连接；螺筒外侧安装有加热器；其中，双螺杆由相互平行的螺杆一和螺杆二构成，螺杆一与螺杆二相互咬合但不接触，两者在电机驱动下以相同方向旋转；螺杆一和螺杆二均由若干个螺杆单元串联在螺杆轴上构成，螺杆单元为带键槽的内空结构，各螺杆单元依次套装在螺杆轴上，螺杆轴上设置有与键槽相互咬合的花键。 进一步的，作为优选: 所述的排气口包括排气口一和排气口二，排气口一和排气口二沿进料方向依次设置在螺筒上，其中，排气口一位于排气段入口处的螺筒上，排气口二位于排气段出口处的螺筒上。 所述的计量泵为往复式容积泵。 所述的拉伸装置包括激冷辊(简称CR)、纵向拉伸部件(简称MD0)和横向拉伸部件(简称TD0)，模头在激冷辊之上，横向拉伸后为牵伸收卷装置。 一种采用具有上述特征的双螺杆挤出机加工BOPET薄膜的挤出工艺，原料经进料口直接送入螺筒中，并在螺杆一和螺杆二的带动下向前移动，并在加热器和自身剪切发热的作用下熔融并混炼，熔体中的水汽和可分离细小杂质经排气口被真空抽吸装置(由真空泵和空气过滤器组成，排气口与其抽吸口相连接)抽出，熔体在计量泵控制的压力下挤出，再经拉伸、牵引收卷后得到BOPET薄膜，牵伸收卷产生的边料经粉碎后直接作为原料再经进料口送入双螺杆挤出机中继续加工。 其中，真空抽吸装置的真空度控制在5-15mbar。 与常规的单螺杆串联式挤出机相比，本专利技术具有如下优点:(O由于本专利技术采用的是双螺杆结构的挤出机，沿螺筒入口向后，挤出过程依次包括进料、熔融、排气和加压计量(即:沿进料方向，依次为进料区、熔融区、排气区和加压计量区)，原料经进料口进入双螺杆后，在螺杆一和螺杆二的共同作用下，原料向前送入熔融区，并在加热器的在电加热和本身的剪切作用下原料迅速熔融形成熔体，熔体沿双螺杆到达排气区后，在外部真空装置的抽吸下，夹杂在熔体中的水汽和一些可分离的细小杂质可从排气区的排气口一、排气口二全部排出，余下的熔体则继续向前行进入到加压计量区，在这里熔体的压力产生并在后面熔体计量泵的作用下得以控制，熔体带有一定的压力经模头挤出后送入拉伸装置和牵伸收卷装置中进行后续加工。熔体中会影响到薄膜质量的水汽和细小杂质被真空抽吸装置抽出，则送入计量泵和模头的熔体为均匀、单一的熔体，原料在熔体状态下降其中的水汽、杂质排出，不仅无需采用任何的预处理工序，而且，其杂质的排出是与加热和熔体输送同时进行的，杂质排出极其简单，效率有保证。 (2)原料的熔融挤出均是在双螺杆挤出机上完成，并配合熔体计量泵设置，有真空抽吸装置，平行设置的螺杆一和螺杆二相互咬合但不接触，机筒外设置电机，通过电机驱动螺杆一和螺杆二以相同方向转动，原料在螺杆一和螺杆二加压并在螺筒壁的作用下向前移动，不断地熔融并混炼。螺杆一和螺杆二均是由若干个螺杆单元构成，螺杆单元为带键槽的内空结构，各螺杆单元依次套在螺杆主轴上，依靠主轴的花键连接和传动，当其中的一个螺杆单元发生磨损时，直接将其从螺杆主轴上拆卸下来即可进行更换，螺杆以螺杆单元的形式串联，容易安装，方便拆卸和更换。 (3)计量泵属于往复式容积泵，可对熔体进行精确计量，其稳定性精度可达1%。挤出机的出口压力受各种因素的影响存在着较大波动，本专利技术上述方案中，在挤出机的出口和模头之间设置的计量泵，可以用来稳定挤出机出口压力波动，使得线性挤出成为可能，确保了熔体压力恒定，有效地保证了熔体质量。 (4)拉伸装置部分主要包括激冷辊(简称CR)、纵向拉伸(简称MD0)和横向拉伸(简称TD0)，激冷辊负责将从模头流出的高温熔体快速冷却成厚片；MD0的作用是将厚片拉长拉薄，为进入TDO拉伸做准备；TD0则将厚片拉宽拉薄，从而最终形成薄膜。 (5)牵伸收卷是整个薄膜生产的最后工序，在这里对薄膜进行进一步冷却定型、厚度检测、表面处理以及边料切除，处理完后卷绕成可存放的大卷膜。其中切除的边料粉碎后直接送回挤出部分的进料口回收利用，而无需重新进行造粒和干燥结晶处理。 本专利技术采用上述先进的双螺杆挤出工艺，并配合计量泵的压力控制，无需对原料进行任何处理，即可产生高质量的熔体，而边料在线粉碎后无需重新造粒，即可直接加入挤出机中回收利用，可以节省大量的宝贵电力资源，简化加工工序的同时，也降低了生产能耗，产品质量大幅提高。为后期的拉伸成膜奠定了坚实的基础。双螺杆挤出机的螺杆有若干个可拆卸的螺杆单元组成，当使用若干年后发现螺杆有磨损时，我们无须更换整个螺杆，而只需更换其中的有磨损的螺杆单元即可。而单螺杆挤出机的螺杆是整个一体化的螺杆，若磨损必须更换整个新螺杆，这是双螺杆挤出机的又一大优点。由于双螺杆挤出机的诸多优点，我们将全双螺杆挤出方法应用于BOPET生产线，生产加工过程中无需进行干燥结晶等工序，同时也无需采用主挤出机和辅挤出机分别进行熔融和计量，主挤出机和辅挤出机同时能够实现双螺杆结构应用，BOPET原料熔融、挤出、计量和杂质分离合为一体，不仅缩短了反应加工的流程，简化了加工工序，前期设备投资得到降低，而且在后期挤出生产过程中，熔体压力稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全双螺杆挤出机BOPET薄膜生产线，包括顺次连接的挤出装置、模头、拉伸装置和牵伸收卷装置，其特征在于：所述的挤出装置由螺筒、安装于螺筒内的双螺杆、设置于料筒上的进料口、排气口和计量泵构成，螺筒包括入口和出口，物料由入口进入螺筒，沿进料方向，螺筒内依次分为进料区、熔融区、排气区和计量加压区，计量泵位于计量加压区之后，进料口设置于螺筒入口处，排气口位于排气区内，并与真空抽吸装置相连接，进料口、排气口和计量泵分别与螺筒连通；螺筒外侧安装有加热器；双螺杆由相互平行的螺杆一和螺杆二构成，螺杆一与螺杆二相互咬合但不接触，两者在电机驱动下以相同方向旋转；螺杆一和螺杆二均由螺杆轴以及套装在螺杆轴上的若干个螺杆单元构成，螺杆轴上设置花键，螺杆单元为内设键槽的内空结构，键槽与花键相互咬合。

【技术特征摘要】
1.一种全双螺杆挤出机BOPET薄膜生产线，包括顺次连接的挤出装置、模头、拉伸装置和牵伸收卷装置，其特征在于:所述的挤出装置由螺筒、安装于螺筒内的双螺杆、设置于料筒上的进料口、排气口和计量泵构成，螺筒包括入口和出口，物料由入口进入螺筒，沿进料方向，螺筒内依次分为进料区、熔融区、排气区和计量加压区，计量泵位于计量加压区之后，进料口设置于螺筒入口处，排气口位于排气区内，并与真空抽吸装置相连接，进料口、排气口和计量泵分别与螺筒连通；螺筒外侧安装有加热器；双螺杆由相互平行的螺杆一和螺杆二构成，螺杆一与螺杆二相互咬合但不接触，两者在电机驱动下以相同方向旋转；螺杆一和螺杆二均由螺杆轴以及套装在螺杆轴上的若干个螺杆单元构成，螺杆轴上设置花键，螺杆单元为内设键槽的内空结构，键槽与花键相互咬合。2.如权利要求1所述的一种全双螺杆挤出机BOPET薄膜生产线，其特征在于:所述的排气口包括排气口 一和排气口二，排气...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建昌，刘启月，邓鹫，吴建成，王松尧，
申请(专利权)人：浙江绍兴华东包装有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33