[发明专利]适用于全生物降解塑料的吹膜设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种吹膜设备，特别涉及一种适用于全生物降解塑料的吹膜设备，属于塑料吹膜技术领域。

背景技术

塑料薄膜制品是日常生活中最普遍的包装物，塑料地膜又是农业增产，增收的必要手段。传统塑料薄膜制品在给人们带来方便，提高农业增产，增收的同时，由于其不可降解的特性，给环境带来了巨大的危害。各国政府也相继出台了一系列针对人们少使用不可降解塑料制品的“禁塑令”。

近些年来，国内外在研制全生物降解塑料方面取得了很大的进展，相继推出聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯(PBAT)等以及添加淀粉等改性的全生物降解绿色环保产品，以取代传统的不可降解塑料。但由于传统的吹膜设备面对全新的全生物降解塑料时，很难满足全生物降解塑料的加工性能。

而传统的非降解塑料，经过几十年的发展，其吹膜设备已经相当成熟。薄膜生产企业在面对全生物降解塑料时，最先想到的用传统的吹膜设备进行加工生产。但是传统的吹膜设备是针对LDPE、HDPE等非降解塑料的特性进行设计的，很难满足全新的全生物降解塑料的所需要的加工条件。全生物降解塑料进入市场的时间不长，薄膜生产企业目前基本没有针对此类产品的吹膜设备，在传统的吹膜设备上进行加工，虽然也能够加工出薄膜，但其性能远远达不到LDPE、HDPE等传统塑料的性能指标，且加工成本高，浪费特别大，严重阻碍了全生物降解塑料薄膜的发展。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种适用于全生物降解塑料的吹膜设备，加工成本低，损耗小，生产出的塑料薄膜产品质量高，性能好。

本发明所述的适用于全生物降解塑料的吹膜设备，包括机架、喂料装置、挤出装置、模头、切边装置及收卷装置，喂料装置包括喂料通道，喂料通道内设有喂料螺杆，喂料螺杆外端与喂料电机相连，喂料通道一侧设有与其相通的喂料斗；挤出装置包括设置在中心的挤出螺杆，挤出螺杆为内部中空的销钉螺杆，其中空部位通冷却水；模头的出料口间隙为0.5～1.2mm，模头内设有内加热装置。

通过设置喂料螺杆进行强制喂料，使物料下料均匀稳定，保证吹膜产品质量稳定；通过设置通冷却水的销钉螺杆，不仅增加了对熔体的剪切作用，利于塑化，同时，避免物料发生热解，提高物料性能；通过设置小间隙内加热模头，保证模口的出料压力较大，减少出料量，利于冷却结晶。通过对进料、熔融挤出、模头进行改进，解决了全生物降解塑料难喂料、塑化差、摩擦力大、电机负荷大等问题，降低了加工成本，减小损耗，保证了产品质量。

所述的挤出螺杆直径为45-125mm，长度为126-350cm，长径比28:1。

所述的挤出螺杆沿物料运动方向1/2～2/3处设置销钉，销钉垂直于螺槽成排均匀分布，其设置面积为螺槽1-3圈，其直径为3～5mm，数量为10-30个。

所述的模头包括模筒、模芯，模筒与模芯之间形成流道，模筒一侧设有进料口，模筒内径为6～20cm，内加热装置为加热棒，加热棒设置在模芯内。

所述的切边装置由由主动切割的圆刀及驱动圆刀的分切电机组成，圆刀刃部与薄膜相配合，通过分切电机驱动圆刀主动对薄膜进行分切，相比于传统的被动式分边、破边，大大提高了刀具的使用寿命。

所述的切边装置沿薄膜行进方向依次设置两组，可将薄膜两面切开，收卷的时候是单层膜。

所述的收卷装置包括收卷膜芯，收卷膜芯放置于两传动辊之间，两传动辊通过电机驱动，通过传动辊的转动使收卷膜芯进行无张力被动式收卷，解决薄膜收缩难以打开的问题。

所述的机架上设有防粘人字架，防粘人字架的夹料辊为可转动的导辊，导辊表面沿周向涂覆特氟龙材质的防粘层，减轻膜泡和夹辊的阻力，避免产生较大的行进阻力，影响膜泡速度。

全生物降解塑料的比重大，相对密度1.26，摩擦系数大，传统的自重式喂料方式喂料难，喂料不均匀，对产品质量影响较大，通过设置喂料螺杆进行强制喂料，克服物料进料摩擦力，使物料下料速度快，料流均匀稳定，避免因下料不均匀导致吹膜产品的不稳定。

全生物降解塑料的加工温度相对较低，粘度大，塑化差，通过设置带有销钉结构的螺杆，一方面增加对物料的剪切、利于塑化，另一方面，根据聚合物熔体的流体力学原理，销钉对熔融物料进行剪切时，产生“剪切变稀”效应，使得熔体的粘度降低、利于物料的输送。