一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，拉伸段2～7烘箱内各有一个狭缝式风口静压箱，其风口为上和/或下的直线狭缝风口，狭缝风口与薄膜前进方向的角度α为20°～80°，随着在各段烘箱入口处薄膜溶剂含量的减小，该角度α增大。狭缝风口的长度为L×Sinα≥拉伸薄膜的宽度。相邻的狭缝式风口静压箱首尾相接，二者狭缝风口的交角为30°～150°，相邻的狭缝式风口静压箱首尾的间距为0～50mm。述狭缝风口宽度为0.5mm～20mm。狭缝风口的热风温度为130℃～300℃。本装置内薄膜前行时横向截面各点依次被拉伸，狭缝风口热风集中于一条斜线，受热处温度均匀稳定，故薄膜厚度均匀性提高至2.0％；改进力学性能和薄膜表面质量。

【技术实现步骤摘要】
一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置
本专利技术涉及聚酰亚胺薄膜制造
，具体为一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置。
技术介绍
聚酰亚胺薄膜是具有高强度、高韧性、耐磨耗、耐高温、防腐蚀等优异性能的高分子材料，是制作各种中高档电工电子元器件的主要绝缘材料，广泛应用于电工电子行业。目前聚酰亚胺薄膜的制造工艺是以聚酰胺酸树脂溶液为原料，在流涎机上流涎得到具有自支撑性的聚酰胺酸薄膜，再经过加热拉伸、亚胺化、冷却定型处理得到聚酰亚胺薄膜。随着下游应用产品轻、薄、短、小及高可靠性设计要求，市场需求的薄膜厚度规格趋于薄型化，对其厚度均匀性提出了更高的要求。薄膜制造过程中，流涎机送出的自支撑聚酰胺酸薄膜要通过纵、横两个方向拉伸及高温炉亚胺化处理形成聚酰亚胺薄膜。在横向拉伸时，需对薄膜进行加热。现有的自支撑聚酰胺酸薄膜进入横向拉伸机的烘箱后，其整个横向截面同时受到横向热风处理，在两侧链铗夹持下薄膜被横向拉伸，且溶剂同时挥发、进行亚胺化。目前横向拉伸机的拉伸段一般分为多段烘箱，每段烘箱内为2或3个静压箱。常用的静压箱为风循环加热装置，采用空气换热器加热风，上、下横向均布的热风出口同时对薄膜上、下表面吹出热风进行加热。为让薄膜受热均匀，静压箱内部设有热风流量监控探头，通过对热风流量的控制实现对热风风速的控制，再通过各热风口的调风阀的调控实现静压箱内热风的横向均匀性，希望薄膜横向表面温差≤±1.0℃/m。但现有的薄膜拉伸机热风加热装置难以保证薄膜表面横向温度均匀。常规装置热风从大管道进入，经各小的支管由热风口送出。由于静压箱的长方体箱体结构，热风流过各个不同部位时所受的阻力各异，导致各处风速不同，无法形成均匀稳定的气流，很容易出现涡流。甚至静压箱内有某些部位风速极小或者热风根本未到达，处于此部位的薄膜受热少，故拉伸比就小，而且此处的薄膜溶剂蒸发量也少，亚胺化程度低。薄膜表面的热量分布不均，横向拉伸不规则，造成横向拉伸后薄膜厚度不均匀，也造成薄膜膜卷外观平整性差，影响聚酰亚胺薄膜产品质量。2014年公告的中国技术专利CN203994319“用于薄膜拉伸生产线的热风均流装置”，方案为在进风口后设置进风均流板，在静压箱腔体内的回风管道之间设置至少两片交错安置的内部均流板。可以使静压箱腔体内部的气流稳定均匀，不产生涡流。改善出风口流出热风的稳定均匀性。但是此装置仍无法解决静压箱腔体内存在热风不能到达的死角或者热风交叉区域，静压箱腔体内热风风速的稳定和薄膜表面温度的均匀性并未得到实质性改善。此种均流装置结构复杂，成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，待拉伸的聚酰胺酸薄膜依次通过2～7个狭缝式风口静压箱，狭缝式风口静压箱的风口为上和/或下的直线狭缝风口，狭缝风口与薄膜前进方向的角度为20°～80°，狭缝风口两侧静压箱箱壁上分布有多个回风口。本专利技术设计的一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，包括两侧的轨道和在轨道上运行的链铗组件，链铗组件夹持薄膜两侧边，拉伸段分为2～7烘箱，各烘箱内有静压箱，链铗夹持薄膜依次通过各个静压箱，静压箱内有热风风口；薄膜拉伸比≤1.35；本专利技术每个烘箱内有一个狭缝式风口静压箱，狭缝式风口静压箱内的风口为上和/或下的直线狭缝风口，狭缝风口与薄膜前进方向的角度α为20°～80°，各静压箱的狭缝风口的长度为L，L×Sinα≥拉伸薄膜的宽度。随着在各拉伸段烘箱入口处聚酰胺酸薄膜所含溶剂含量的减小，各狭缝式风口静压箱的狭缝风口与薄膜前进方向的角度增大。所述前后相邻的烘箱首尾相接，二相邻烘箱内的狭缝式风口静压箱狭缝风口的交角为30°～150°，所述前后相邻的烘箱内的狭缝式风口静压箱首尾的间距为0～180mm。所述狭缝风口宽度为0.5mm～20mm，较佳为2mm～12mm。所述各静压箱狭缝风口的热风温度为130℃～300℃，较佳方案为160℃～220℃。本装置进口处的聚酰胺酸薄膜溶剂含量为10～60％，较佳范围为20～42％。本装置出口处的薄膜溶剂含量≤18％。与现有技术相比，本专利技术一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置的优点为：1、由于狭缝式静压箱的狭缝风口与薄膜前进方向的角度小于90度，故薄膜垂直于前进方向的横截面不是同时接受到狭缝风口热风的作用，只有受热的薄膜才能在两侧链铗的作用下被横向拉伸，故本装置内随着薄膜前行，薄膜横向截面各点依次被拉伸，狭缝风口热风集中于薄膜表面的一条斜线，受热处温度均匀且稳定，故薄膜厚度横截面方向均匀性提高至2.0％；2、多个静压箱可根据薄膜行进过程中溶剂含量的改变调整各狭缝风口与薄膜前进方向的角度以及热风温度，提高了聚酰亚胺薄膜产品拉伸强度和伸长度等力学性能指标；3、改进聚酰亚胺薄膜产品表面质量，提高膜卷平整度，外观改善；4、本装置结构简单，操作方便。附图说明图1为本狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置实施例整体结构示意图。图2为图1中A-A截面示意图。图中标号为：1、薄膜，2、链铗，3、第一级狭缝式风口静压箱，31、箱体，32、狭缝风口，33、回风口，4、第二级狭缝式风口静压箱，5、第三级狭缝式风口静压箱。具体实施方式本狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置实施例结构如图1和2所示。包括两侧的轨道和在轨道上运行的链铗组件2，链铗组件2夹持薄膜1两侧边，薄膜1进口处宽度为1050mm、出口处为1180mm,拉伸比为1.12。本例沿薄膜1行进方向排列第一级至第三级三段烘箱，每段烘箱内安装有一个狭缝式风口静压箱，各狭缝式风口静压箱箱体31的狭缝风口为上下对称的直线狭缝风口32，狭缝风口32宽度均为5mm。狭缝风口32两侧静压箱箱体31上分别分布有多个回风口33。本装置第一级狭缝式风口静压箱3进口处聚酰胺酸薄膜溶剂含量为36％，第一级狭缝式风口静压箱3的狭缝风口与薄膜1行进方向的夹角α1＝36°，狭缝风口的长度L1＝1855mm，风口热风温度为158℃；本装置第二级烘箱进口处薄膜溶剂含量为30％，第二级狭缝式风口静压箱4的狭缝风口与薄膜行进方向的夹角α2＝52°，其狭缝风口与第一级狭缝式风口静压箱3狭缝风口的交角为β1＝92°，二者首尾的间距为120mm。狭缝风口的长度L2＝1440m，风口热风温度为186℃；本装置第三级狭缝式风口静压箱5进口处聚酰胺酸薄膜溶剂含量为24％，第三级狭缝式风口静压箱5的狭缝风口与薄膜行进方向的夹角α3＝64°，其狭缝风口与第二级狭缝式风口静压箱4狭缝风口的交角为β2＝64°，二者首尾的间距为90mm。狭缝风口的长度L3＝1313mm，风口热风温度为215℃。对比例为普通的横拉机，静压箱内上下均布热风口，三段静压箱的热风温度分别为145℃、170℃、195℃，处理相同的聚酰胺酸薄膜，薄膜进口处宽度为1050mm、出口处为1180mm。本实施例和对比例所得聚酰亚胺薄膜的性能如表1所示。表1本实施例和对比例所得聚酰亚胺薄膜热、物理性能比较表由表1可见，本实施例与对比例在入口处的薄膜，厚度、溶剂含量及亚胺化率均相同，经过相同的拉伸比后，二者横向拉伸装置出口处薄膜的厚度、溶剂含量及亚胺化率也相同。但本实施例横向拉伸后经同样的亚胺化处理所得的薄膜产品的厚度均匀性和收缩率有显著提高，模量、拉伸强度和伸长率均有一定提高。本专利技术装置横向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，包括两侧的轨道和在轨道上运行的链铗组件，链铗组件夹持薄膜两侧边,拉伸段分为2～7烘箱，每个烘箱内有静压箱，链铗夹持薄膜依次通过各个静压箱，静压箱内有热风风口，薄膜拉伸比≤1.35；其特征在于：每个烘箱内有一个狭缝式风口静压箱，狭缝式风口静压箱的风口为上和/或下的直线狭缝风口，狭缝风口与薄膜前进方向的角度α为20°～80°，狭缝风口的长度为L，L×Sinα大于或等于拉伸薄膜的宽度。

【技术特征摘要】
1.一种狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，包括两侧的轨道和在轨道上运行的链铗组件，链铗组件夹持薄膜两侧边,拉伸段分为2～7个烘箱，每个烘箱内有静压箱，链铗夹持薄膜依次通过各个静压箱，静压箱内有热风风口，薄膜拉伸比≤1.35；其特征在于：每个烘箱内有一个狭缝式风口静压箱，狭缝式风口静压箱的风口为上和/或下的直线狭缝风口，狭缝风口与薄膜前进方向的角度α为20°～80°，狭缝风口的长度为L，L×Sinα大于或等于拉伸薄膜的宽度。2.根据权利要求1所述的狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，其特征在于：随着在各段静压箱入口处聚酰胺酸薄膜所含溶剂含量的减小,所述各狭缝式风口静压箱的狭缝风口与薄膜前进方向的角度α增大。3.根据权利要求1所述的狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，其特征在于：所述狭缝风口宽度为0.5mm～20mm。4.根据权利要求1所述的狭缝式风口静压箱薄膜横向拉伸装置，其特征在于：所述狭缝风口宽度为2mm～12mm。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：任小龙，韩艳霞，邢利欣，马纪翔，刘鑫雨，
申请(专利权)人：桂林电器科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45