[发明专利]塑料金属的热贴复合方法及其装置

说明书

本发明是塑料与金属的复合方法及其装置，是关于塑料工艺中塑料与金属的热贴层合加工方法及其用于该方法的专用设备。

通常用作电缆屏蔽材料的塑料金属复合带，其加工方法采用干式复合法或者挤出复合法;干式复合法是先将塑料基材和金属基材作予处理，在塑料基材上涂敷粘合剂然后进行层压复合。该方法工序复杂，基材需作予处理，使用粘合剂进行复合，粘合剂的质量直接影响复合带的质量，产品复合牢度差，使用寿命低，原材料选择范围窄，粘合剂中溶剂易挥发，环保安全条件要求高;挤出复合法是采用将塑料原料塑化挤出直接涂敷在金属带上，虽不需粘合剂，基材也要做予处理，工艺和设备精度要求严，很难控制好涂膜的厚度均匀性;这两种方法使用的设备分别为干式复合机和挤出复合机，干式复合机因有电晕处理器和涂胶装置，结构较复杂，工艺复杂，生产效率较低;挤出复合机自动化程度高，设备造价高，体积大，能耗较高，设备稳定性要求高，当设备一旦出现故障不便立即停车，造成下角多、浪费大，连续生产大长度复合带质量难以保证，因此满足不了电缆加工对其屏蔽材料的质量方面日益发展的需要。

本发明的目的在于提供一种能克服上述缺点，具有工艺简单、控制灵活、生产效率高、产品成本低、产品复合牢度强、生产环境不污染、设备造价低等特点的金属塑料热贴的复合方法及其专用设备，解决了长期以来连续生产大长度的复合带质量不稳定现象，降低了物耗和能耗，该方法的基材不需做予处理，简化了生产工艺，提高了生产效率，使用该工艺加工的塑料金属复合带，作为电缆的屏蔽材料可使成缆加工中工艺温度降低，便于快速成缆;该热贴复合的专用设备结构简单、造价低、生产布局合理、占地面积小、操作方便、劳动强度低，特别适用于多层基材层合加工。

本发明的塑料金属复合带的热贴复合方法是用事先预制的金属带和塑料薄膜为基材分别放置在热贴复合专用设备的正、侧位退绕装置上，按照热贴工艺流程（图3）和工艺技术条件，先将高速运行（退绕）的金属带（一侧或两侧面）进行快速升温加热，利用直接加热方式将金属带表面油污烧掉，起到基材予处理作用，再将已退绕的（一层或二层）塑料薄膜直接热贴层压复合在被加热的金属带上，经冷却后自动卷取，然后静置恒温熟化，即可加工成为带状塑料金属复合带。其工艺流程如图4所示。

当一层预制的塑料薄膜与金属带层合时，侧位退绕（1）、（2）可任用一个（与金属带加热一侧一致）同时金属带的一侧加热即可。

当二层预制的塑料薄膜与金属带层合时，侧位退绕（1）、（2）均用，同时金属带的两侧被加热。

结合工艺流程给出该方法的工艺技术条件：

金属带退绕：张力40-80N/cm

金属带加热温度：表面温度150-400℃

薄膜退绕：张力20-50N/cm

金属带与薄膜复合前夹角：0～π/2弧度

热贴复合辊：钢辊温度10-50℃

（钢辊与硅胶辊的压力）复合压力0.25～0.6MPa

冷却辊：温度0～30℃

卷取：张力80～120N/cm

熟化：温度40～50℃

时间40～200h

所述的金属带是由金属材料制成，最好为钢带、铝带、铜带，其厚度为0.001～0.9mm;塑料薄膜是用高分子材料由吹塑或流延工艺成型的薄膜，最好是由EAA、EVA、EMAA及离子键聚合物树脂单挤，或由上述树脂与聚烯烃树脂共混、共挤、复合而成的薄膜，其厚度约为0.01～0.1mm。该加工方法的具体实施情况（以铝塑复合带和钢塑复合带为例）

所述的用于热贴复合方法的专用设备是热贴式复合机，它是由正位退绕装置、加热装置、侧位退绕装置、复合装置、冷却装置、卷取装置所构成，如图3所示，它是将正位退绕装置上的基材高速运转进入加热装置进行瞬间快速升温加热，再与侧位退绕装置上的基材由复合装置完成层压复合，经冷却装置充分冷却后，卷到装置才进行自动卷取。其中侧位退绕装置可为一个或一对，正位退绕装置是一个。当两层基材进行层合时，侧位退绕装置只用一个，与被加热基材所加热一侧相对应，当叁层基材进行层合时，侧位退绕装置用二个，同时被加热的基材两侧均被加热;使用热贴式复合机生产塑料金属复合带时，其工艺流程如图4所示：