超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法。該方法是設(shè)置一個(gè)傳送帶，在傳送帶始端覆蓋能夠隨傳送帶向末端移動(dòng)的下層金屬箔；將超高分子量聚乙烯粉料均勻分布在下層金屬箔上，然后在其上覆蓋一層上層金屬箔；使上層金屬箔、聚乙烯粉料和下層金屬箔隨傳送帶移動(dòng)并經(jīng)過(guò)一個(gè)能夠?qū)⒊叻肿恿烤垡蚁┓哿霞訜崛诤系募訜釁^(qū)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)熱壓區(qū)，在加熱條件下通過(guò)熱壓輥對(duì)其進(jìn)行熱壓，在傳送帶的末端通過(guò)分離卷取設(shè)備將熱壓形成的聚乙烯片材與上、下層金屬箔分離，然后將聚乙烯片材冷卻成型；然后，將聚乙烯片材經(jīng)過(guò)熱牽伸設(shè)備牽伸成膜或薄片，再卷繞成卷。本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、能夠保持材料分子量穩(wěn)定、制造成本低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚乙烯的成型方法，具體一種超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的超高分子量聚乙烯片材的生產(chǎn)工序繁瑣，大部分都需要溶劑，不僅增加了生產(chǎn)污染，而且在配置和熔融過(guò)程中導(dǎo)致超高分子量聚乙烯分子量降低嚴(yán)重，給超高分子量聚乙烯膜或片的性能帶來(lái)了負(fù)面影響，尤其是影響用來(lái)制作延伸產(chǎn)品如防彈材料的性能；同時(shí)因?yàn)榉爆嵉纳a(chǎn)工序，使得生產(chǎn)的能耗相當(dāng)高，不利于降低制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、能夠保持材料分子量穩(wěn)定、制造成本低的超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法。
[0004]本發(fā)明的超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法是:設(shè)置一個(gè)傳送帶，在傳送帶始端覆蓋能夠隨傳送帶向末端移動(dòng)的下層金屬箔；將超高分子量聚乙烯粉料均勻分布在下層金屬箔上，然后在其上覆蓋一層上層金屬箔；使上層金屬箔、聚乙烯粉料和下層金屬箔隨傳送帶移動(dòng)并經(jīng)過(guò)一個(gè)能夠?qū)⒊叻肿恿烤垡蚁┓哿霞訜崛诤系募訜釁^(qū)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)熱壓區(qū)，在加熱條件下通過(guò)熱壓輥對(duì)其進(jìn)行熱壓，在傳送帶的末端通過(guò)分離卷取設(shè)備將熱壓形成的聚乙烯片材與上、下層金屬箔分離，然后將聚乙烯片材冷卻成型；然后，將聚乙烯片材經(jīng)過(guò)熱牽伸設(shè)備牽伸成膜或薄片，再卷繞成卷。所述上層金屬箔和下層金屬箔優(yōu)選采用錫箔。
[0005]所述聚乙烯粉料是分子量為150萬(wàn)一 800萬(wàn)的超聞分子量聚乙烯,加熱區(qū)及熱壓區(qū)的加熱溫度控制在110-140°C，熱壓輥壓力控制在8-15MPa，熱壓輥轉(zhuǎn)速控制在5_20m/min,熱壓后的聚乙烯片材厚度為0.5-2mm。
[0006]所述加熱牽伸設(shè)備中使聚乙烯片材經(jīng)過(guò)熱水箱的熱水加熱，并通過(guò)牽伸輥進(jìn)行熱牽伸；熱水箱的熱水溫度為60-99°C，優(yōu)選為90-95°C ;熱牽伸后的薄膜或薄片厚度為
0.05-0.5mm。所述熱牽伸過(guò)程為多級(jí)熱牽伸，多級(jí)熱牽伸倍數(shù)在5_15倍。
[0007]本發(fā)明與傳統(tǒng)高分子量聚乙烯片材的制造方法相比，不需要溶劑也無(wú)需通過(guò)螺桿熔融擠出，而是通過(guò)熱壓、冷卻成型，然后通過(guò)多級(jí)熱牽伸，最后得到高強(qiáng)高模的聚乙烯薄片。該方法大大降了高分子量聚乙烯在螺桿中氧化降解的程度，使得高分子量聚乙烯性能得到保障，簡(jiǎn)化了高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)流程，提高了生產(chǎn)效率；同時(shí)，采用熱水加熱，較常規(guī)的熱烘箱加熱，降低了電能的消耗，是一種更高效更節(jié)能的高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明方法的實(shí)施例中設(shè)置一個(gè)傳送帶，在傳送帶始端覆蓋能夠隨傳送帶向末端移動(dòng)的下層金屬箔(錫箔)；將分子量為150萬(wàn)一 800萬(wàn)的超高分子量聚乙烯粉料均勻分布在下層金屬箔上，然后在其上覆蓋一層上層金屬箔(錫箔)；使上層金屬箔、聚乙烯粉料和下層金屬箔隨傳送帶移動(dòng)并經(jīng)過(guò)一個(gè)能夠?qū)⒊叻肿恿烤垡蚁┓哿霞訜崛诤系募訜釁^(qū)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)熱壓區(qū)，在加熱條件下通過(guò)熱壓輥對(duì)其進(jìn)行熱壓，加熱區(qū)及熱壓區(qū)的加熱溫度控制在110-140°C，熱壓輥壓力控制在8-15MPa，熱壓輥轉(zhuǎn)速控制在5_20m/min，熱壓后的聚乙烯片材厚度為0.5-2mm ;在傳送帶的末端通過(guò)分離卷取設(shè)備將熱壓形成的聚乙烯片材與上、下層金屬箔分離，然后將聚乙烯片材冷卻成型；然后，使聚乙烯片材經(jīng)過(guò)熱水箱熱水加熱，并通過(guò)牽伸輥進(jìn)行多級(jí)熱牽伸；熱水箱的熱水溫度為90-95°C;熱牽伸后的薄膜或薄片最終厚度為0.05-0.5mm ;多級(jí)熱牽伸倍數(shù)在5_15倍。
[0009]實(shí)施例一至實(shí)施例四:
[0010]物料準(zhǔn)備:將粘均分子量為400萬(wàn)超高分子量聚乙烯粉料、偶聯(lián)劑、抗氧劑和表面活性劑加入到高速混合機(jī)中進(jìn)行均勻混合，偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550，抗氧劑B225，表面活性劑W90，各成分的重量配比為:超高分子量聚乙烯粉料為100份，偶聯(lián)劑為0.2份抗氧劑0.5份,表面活性劑4ml。具體參數(shù)見(jiàn)下表:
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法，其特征是:設(shè)置一個(gè)傳送帶，在傳送帶始端覆蓋能夠隨傳送帶向末端移動(dòng)的下層金屬箔；將超高分子量聚乙烯粉料均勻分布在下層金屬箔上，然后在其上覆蓋一層上層金屬箔；使上層金屬箔、聚乙烯粉料和下層金屬箔隨傳送帶移動(dòng)并經(jīng)過(guò)一個(gè)能夠?qū)⒊叻肿恿烤垡蚁┓哿霞訜崛诤系募訜釁^(qū)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)熱壓區(qū)，在加熱條件下通過(guò)熱壓輥對(duì)其進(jìn)行熱壓，在傳送帶的末端通過(guò)分離卷取設(shè)備將熱壓形成的聚乙烯片材與上、下層金屬箔分離，然后將聚乙烯片材冷卻成型；然后，將聚乙烯片材經(jīng)過(guò)熱牽伸設(shè)備牽伸成膜或薄片，再卷繞成卷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法，其特征是:所述聚乙烯粉料是分子量為150萬(wàn)一 800萬(wàn)的超高分子量聚乙烯，加熱區(qū)及熱壓區(qū)的加熱溫度控制在110-140°C，熱壓輥壓力控制在8-15MPa，熱壓輥轉(zhuǎn)速控制在5_20m/min，熱壓后的聚乙烯片材厚度為0.5-2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法，其特征是:所述加熱牽伸設(shè)備中使聚乙烯片材經(jīng)過(guò)熱水箱的熱水加熱，并通過(guò)牽伸輥進(jìn)行熱牽伸；熱水箱的熱水溫度為60-99°C ;熱牽伸后的薄膜或薄片厚度為0.05-0.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法，其特征是:所述熱水箱的熱水溫度為90-95°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法，其特征是:所述熱牽伸過(guò)程為多級(jí)熱牽伸，多級(jí)熱牽伸倍數(shù)在5-15倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯薄片的生產(chǎn)方法，其特征是:所述上層金屬箔和下層金屬箔均為錫箔。
【文檔編號(hào)】B29C69/02GK103538261SQ201310446294
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】王劍, 王霖鵬 申請(qǐng)人:劍喬科技江蘇有限公司