[发明专利]用于在横向和纵向上拉伸合成材料的薄膜的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在横向和纵向上拉伸合成材料的薄膜的设备。

背景技术

在制造合成材料的薄膜时，在薄膜已经成形之后，薄膜继续在纵向上进行拉伸步骤并在横向上进行拉伸步骤。

在熔融状态的材料已经沉积在冷却辊子上（用于减缓热塑薄膜的结晶化并使其随后拉伸）之后，热塑材料的双轴取向薄膜由挤压片材得到。

热塑材料的片材接着经过由一系列辊子形成的纵向牵拉系统，这些辊子以增加的较大速度转动，从而在纵向上拉长热塑片材。片材接着经过由支承片材的两个连续轨道形成的横向牵拉系统，夹具沿着轨道运动，每个轨道与布置成沿着所述轨道驱动相应夹具的链条关联。轨道在其进入到加热至高温的炉时运动分开，由此产生横向拉伸。

这种类型的拉伸（称为顺序拉伸）完全适用于多种热塑材料，并且在工业中广泛使用。

随着热塑材料的开发、转换机械的生产率的增加以及热塑材料的新应用，越来越需要改变薄膜的性能从而增加其纵向上的机械强度。薄膜的这种性能还可使得薄膜生产线的生产率增加，而不增加驱动每个链条的齿轮的转动速度。同样，薄膜在纵向上的性能改变还可制造具有非常高的纵向收缩的薄膜。

通过现在已有的顺序拉伸机械，难以获得在纵向上具有高机械强度的薄膜或者难以调整其性能。

尽管所有的转换、卷绕和展开机械要求薄膜在纵向上具有高机械强度（例如粘接薄膜），但是由于横向拉伸是最后的操作，因此完全可以在横向上对薄膜的机械性能产生影响，但是不能在纵向上产生影响。

发明内容

本发明旨在克服这些缺陷。

因此本发明的一个目的在于提供一种在横向上拉伸合成材料的薄膜的设备，该设备具有简单的设计，并且在横向上拉伸薄膜之后，允许薄膜在纵向上拉伸以调整薄膜在纵向上的性能。

为此，本发明涉及一种用于在横向和纵向上拉伸合成材料的薄膜的设备，该设备包括：

－炉，

－位于薄膜的两侧并布置成在其两个纵向边缘上抓持薄膜的第一和第二系列夹具，

－布置成在炉内引导两个系列的夹具的两个轨道，第一和第二轨道在基本平行于薄膜的纵向的方向上延伸，第一和第二轨道在设备的第一区域内彼此分叉，

－布置成沿着两个轨道驱动夹具的两个环形链条，每个链条由通过铰链彼此铰接的链节形成，每隔一个铰链用来安装夹具，

每个轨道包括引导部分，该引导部分在轨道的第一区域内大致平行于轨道的方向延伸，并且在定位在轨道的第一区域的下游的轨道的第二区域，在相应链条的方向上具有拐折（décrochement），每个引导部分的拐折定位在设备的第一区域内，其中每个链条交替地包括第一类型的链节和第二类型的链节，每个第一类型的链节具有在相应轨道的方向上伸出的保持装置，保持装置布置成通过相应的引导部分保持，从而将保持力施加在相应链节上，每个引导部分的拐折布置成减小施加在每个相应链节上的保持力，以使相应链条变形，从而增加其节矩。

经由施加到相应链节上的保持力，与相应轨道的引导部分协作的保持装置使得链条节矩在轨道的第一区域内保持恒定，并因此可以避免薄膜在纵向上的任何拉伸。通过减小链节上的保持力，引导部分在轨道的第二区域内的拐折使得链条变形，这增加了链条节矩以及因此增加了沿着轨道在该链条的此水平上分布的夹具之间的间距。夹具之间的此间距允许施加到薄膜的纵向应力增加，并使得其纵向上的拉伸增加。

因此，本发明的拉伸设备，在该设备的第一区域的下游以及在薄膜的横向拉伸之后，使得薄膜在纵向上拉伸，从而调整薄膜在纵向上的性能。

每个轨道的引导部分在该设备的第一区域（轨道在该区域彼此分叉）内的拐折的布置因此允许在拐折的下游且一直到该设备的第一区域的下游端同时获得薄膜的纵向和横向拉伸。

通过这种设置，可以在炉中实现薄膜的大约25%的总体纵向拉伸，其中这种拉伸比放置在炉上游并包括不同速度的辊子的拉伸系统更容易进行。结果是简化了薄膜的制造过程，而且还可以进一步增加薄膜生产线的速度。

有利地，第一类型的每个链节总体呈L形，链节的第一部分形成L的第一分支，并且链节的第二部分形成L的第二分支，设有夹具的铰链定位在第一部分的自由端处，并且该保持装置布置在第二部分的自由端处。

第一类型的链节的所述形状提供保持力在相应链节上的最佳应用，此保持力通过保持装置和相应链节上的引导部分之间的协作来施加。

有利地，第一类型的每个链节的不带夹具的铰链布置在第一和第二部分之间的交叉部附近的链节的第二部分上。