[发明专利]多功能延伸压延机改良装置

说明书

本发明涉及一种多功能延伸压延机，特别是涉及一种多功能延伸压延机改良装置，其为可以加工各种热塑性塑胶材质、批量生产各种品质优良、厚度为0.03～2.0mm广范围的膜片制品，符合经济效益的加工机械。

目前一般膜片的生产制造过程，均以单一材质生产为考虑，如聚氯乙烯(PVC)的加工，采用压延机(Calender)及T—模压出机(T—Die Extruder)方式，而聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)等则大多采用T—模(T—Die)压出机及压出机加上双轴延伸系统的方式，彼此之间无法配合运用，无法依产销需求弹性运用，此缺点一直困扰着塑胶加工产业界。

目前一般习见的压延机(Calender)制造流程，主要是使用压延机系统，在塑料胶化最佳的状况下，利用各辊轮的温度、间隙、速比及引取轮拉伸的控制，制得厚度为0.03～2.0mm的膜片制品；由于只经纵向拉伸，其所制成的膜片，在纵横两方向的机械强度及加热收缩差异甚大，有明显的方向性，而且对于如PP、PE等结晶性塑胶添加如碳酸钙CaCO₃等无机填充剂时，无法有效降低其比重达到轻量化的目的；另对于传统以T—模方式的生产制程，因受限于出料口的间隙，其出料量有限，宽度上仅能做窄幅生产，厚度又无法象压延机那样以辅助机构补偿修正，因此厚度不均匀，且由于T—模间隙的限制，只能生产厚度为0.3mm以上的膜片；而传统的双轴延伸机是以T—模压出，经纵横方向大幅度延伸，其不但生产流程长，占用厂地大，投资费用高，且所生产的膜片厚度仅能达80μm以下。兹将上述三种加工方式略述如下。

(A)、习用一般压延机(Calender)的制作流程：

请参阅图1所示，兹以L型五支辊轮压延机为例，首先将所需原料及其他配合剂在混合机充份混合后，经压出机加温挤压成胶状，再进入轧轮机混炼均匀，而后在压延机本体压延，再依所要求的厚度，以1～10倍的拉伸倍数，在融熔状态，经引取轮延伸成所需的厚度，另视需要与否，可选择经压花设备经压花或不经压花，再经冷却轮冷却定型后，以卷取机卷取成品。

其缺点为：

(1)纵横方向的机械强度及加热收缩差异大，胶布有极大的方向性。

(2)在引取轮及压延机本体间由于在高温融熔下拉伸，其在引取轮处的收缩(Neck—in)大，影响生产的宽度及生产能力，且使横向的加热收缩值变大，影响成型性。

(3)对于添加如碳酸钙CaCO₃等的无机填充剂的结晶性塑胶，例如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等，因其拉伸温度是在熔点(Melting point，Tm)以上，故无法在熔点以下拉伸而使其产生孔隙(Porous)达到材质轻量化的效果；且由于塑胶的不透水性，在直接压纹的情况下，无法完全改善塑胶表面印刷的干燥性及烫金性。

(B)习用一般T—模压出机的制程：

请参阅图2所示，由供料机将原料及其他配合剂分别送入压出机，再将胶化完成的胶料压出注入T—模，视厚度需要调整T—模的间隙，再经成型轮调整间隙、控制厚度后，再经冷却轮使成品冷却定型，以卷取机卷取成品。

其缺点为：

(1)由于T—模间隙的限制，使0.3mm以下厚度的膜片不易生产。

(2)由于T—模出料厚度无法以类似压延机的辅助机构调整，厚度分布较差。

(3)模具(Die)的宽度无法调整，若成品宽度需求变小时，因供料宽度不变，造成生产效率降低，除非更换模具(Die)，但更换模具的作业非常费时，故对生产成本极不利。

(4)一般T—模生产能力受压出螺杆大小的限制，且可加工的制品变换较不具弹性，故生产能力偏低。

(C)习用压出机与双轴延伸机系统的制程：

请参阅图3所示，首先将混合完成的塑胶原料从储槽分别供给主压出机及两侧的压出机，其原料经由压出机挤压成胶状，再经T—模压延成板状胶片，其厚度为1mm，再进入纵向延伸设备，其延伸倍率2～6倍，延伸成较薄的胶布，再经预热区加温预热，接续由横向延伸设备延伸倍率6～10倍，以数百个夹子，将胶膜拉展延伸成所需的厚度，再经冷却设备冷却并予定型，最后以卷取机卷取成品。

其缺点为：

(1)全线生产流程长，所需厂房占地大。

(2)由于流程长，操作人员必须要来回走动，易造成体力损耗。