[发明专利]用于制造塑料熔体的设备及其应用在审
申请号: | 202010809808.X | 申请日: | 2020-08-12 |
公开(公告)号: | CN112388943A | 公开(公告)日: | 2021-02-23 |
发明(设计)人: | T·扎拉格;B·马赖;S.塞博尔 | 申请(专利权)人: | 布鲁克纳机械有限责任两合公司 |
主分类号: | B29C48/365 | 分类号: | B29C48/365;B29C48/44;B29C48/76;B29C48/84;B29C48/08;B29C48/92;B29C48/285;B29C48/82;B29C48/29 |
代理公司: | 中国贸促会专利商标事务所有限公司 11038 | 代理人: | 刘盈 |
地址: | 德国锡*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 制造 塑料 设备 及其 应用 | ||
本发明涉及一种用于制造用于多孔膜、尤其是薄片膜的塑料熔体(2)的设备(1),包括行星辊挤出机(3)。行星辊挤出机用于由热塑性塑料制造能流动的塑料熔体(2)。行星辊挤出机(3)具有填充开口(3a)和排出侧(3b),所述排出侧用于输出塑料熔体(2);此外,设置有熔体泵(4)。行星辊挤出机(3)的排出侧(3b)与熔体泵(4)的设置在下游的进入侧(4a)连接,以用于继续输送塑料熔体(2)。所述连接被构造为相对于环境气氛屏蔽的压力通道或屏蔽的压力管路(6)。行星辊挤出机(3)和熔体泵(4)被构造和/或能够被驱动成,使得塑料熔体(2)在压力下在熔体泵(4)上的进入侧(4a)上等待处理或能够被递送。
技术领域
本发明涉及一种用于制造用于尤其是以薄片膜形式的多孔膜的塑料熔体的设备,以及用于制造尤其是以薄片膜为形式的这种多孔膜的塑料熔体的这种设备的应用。
背景技术
为了制造拉伸的多孔膜,如用于过滤、脱盐的薄片膜,但也作为用于蓄电池、如锂离子蓄电池的隔离膜/阻隔膜,其中所述膜由聚合物如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和粉末状UHMWPE(超高分子量PE)或HMWPE(高分子量PE)或HDPE(高密度PE)组成,并且在与液体组分,尤其是增塑剂(以下也分别称为溶剂或软化剂,并且可以包括例如石蜡油、烃、石油烃、白矿物油)拉伸(Verstrecken)之前,用于形成孔的聚合物必须被均匀地混合、加热和塑化。均匀加入的增塑剂在此确保在聚合物中形成自由空间,所述自由空间在随后拉伸和洗掉或蒸发增塑剂时导致形成孔。在此目的是,在挤出机中将增塑剂均匀且精细地分布在要熔化/已熔化的聚合物中,使得在拉伸和洗掉或蒸发增塑剂时产生尽可能多的和精细的孔。
按照标准,为此使用同向运行的双螺杆挤出机,将具有液体组分即增塑剂的聚合物在预先均匀搅拌的悬浮液(浆料)中输送给双螺杆挤出机。由于简化的操作,也经常将组分单个地输送给双螺杆挤出机。在将组分单个地添加到挤出机中的情况下,均匀的混合对挤出机的混合质量提出高的要求。均匀的混合结果主要可以通过长的停留时间、大的混合体积和高的转速来实现。因为当转速上升时,物料温度由于输入的摩擦热而快速达到为了防爆保护而适用的最大容许物料温度(取决于液体组分的自燃温度),并且熔体只能有限地经由调温的圆柱套排出热量,所以仅有限的转速是可能的。尤其是在使用具有大约600000g/mol以上的高分子量的UHMWPE时,产量进一步降低。如果液体组分,即尤其是增塑剂是易燃的,则由于防爆保护,加工温度窗口再次向下移动,使得最大可能转速必须再次降低,这由于较差的均匀化功率而导致产量降低。为了实现市场上所要求的产量,必须使用具有相对较大的螺杆直径和50-70L/D的长移动长度(L/D=螺杆长度与螺杆直径的比例)的双螺杆挤出机。
发明内容
由于对所用原料以及产量效率的市场要求不断提高,但必须将机器成本保持较低,因此本发明的任务是寻求用于生产多孔膜或薄片膜(例如电池隔离膜(BSF))的备选的挤出方案。
所述任务通过根据权利要求1的用于制造用于多孔膜、尤其是薄片膜的塑料熔体的设备来解决。在权利要求27中还给出了一种应用。权利要求2至26是根据本发明的设备的有利的进一步改进方案。权利要求28更具体地说明了该应用。
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