专利名称：一种生产吹塑薄膜的装置和方法
技术领域：
本发明提供一种生产吹塑薄膜的装置和方法。
吹塑薄膜的生产已经由现有技术所广泛公知。基本上，由挤出机所挤出的热塑料熔融体大体上通过环形口模垂直向上挤出，从而产生管型薄膜，非强制性的通过偏转模头挤出。一旦由挤出机挤出，薄膜管用空气被吹到所需的外径，该空气吹入薄膜管的内部，其中所需薄膜厚度作为所选择的引出速度(take-offspeed)的函数进行调整。吹塑薄膜通过围绕薄膜管的筐型定径套来支撑和稳定吹塑薄膜。同时，薄膜管借助于外部和/或内部空气而获得冷却。冷却后的薄膜管然后借助于折平装置折叠产生平膜，折平装置是例如一对辊。
这种吹塑薄膜的生产方法已经公开，例如J.Nentwig，Kunststoff-Folien，Herstellung-Eigenschafien-Anwendung，第二修订版，Carl Hanser Verlag München Wien，2000，Chapter 3.2.6 Blasfolien，pages 53-56和O.E.Ahlhaus，Verpackung mit Kunststoffen，Carl Hanser Verlag München Wien，1997 Chapter6.1.1 Herstellungsverfahren für Verpackungsfolien pages 110-113。
实际上，由从模头中挤出的热塑料熔融体中会产生释放挥发性组分的难题，挥发性组分例如单体，低聚物添加剂，降解产物等等。这些气体，蒸气，气溶胶等，在吹塑薄膜设备的环境中，产生气味难题乃至危险物品的污染，而这取决于那些特定的挥发性组分。此外，挤出的物质可能沉积在吹塑薄膜设备的组件上，例如筐型定径套。这些沉积物需要特殊的清洗设备，从而增加保养费用。而且沉积物微粒可以降落在薄膜上，这样就损害了薄膜的品质，以及非强制性的损害了薄膜的缠绕品质。
本发明的目的是提供一种生产吹塑薄膜的装置和方法，其中由塑料熔融体所释放的挥发性组分并不会导致沉积，而该沉积是由在吹塑薄膜设备表面的冷凝而产生的。
本发明的目的是通过这样的一种装置而达成的，即其中在薄膜管从模头中挤出后，逸散物完全借助于抽吸装置被引出。
因此，本发明提供一种生产吹塑薄膜的装置，至少包括一种挤出出口与环形模口相连的挤出机，位于模头之上或之下的折平装置，以及位于模头和折平装置之间的环形冷却装置，其特征在于抽吸装置位于模头和折平装置之间。
按照本发明，抽吸装置可以引出挥发性组分，该挥发性组分由塑料熔融体逸散而出，该装置基本上可以整合入由现有技术所公知的生产吹塑薄膜的装置。按照本发明的装置包括一种挤出机，该挤出机可以在运行过程中挤出热塑料熔融体。挤出机挤出出口与环形模口相连接，该环形模口可以挤出塑料熔融体从而可以生产薄膜管。通常，挤出机水平布置。塑料熔融体向模头上方偏转，由此挤出的薄膜管大体上是垂直向上的。环形模口例如是一种环状模头(annulardie)。可替换的，薄膜管也可以大体上垂直向下挤出。除非另有说明，下面所用的措辞″上面″和″下面″指的是这样一种装置，其中薄膜管是向上挤出的，其中相应相反结构然后可以相应应用于向下挤出的装置。
为使薄膜获得所需的宽度和厚度，将空气吹入薄膜管，而所需宽度和厚度可以由引出速度确定。
低分子量挥发性组分优选从具有高表面温度的薄膜管区域内逸散出，即特别是在接近模头的区域可以观察到逸散。该挥发性组分可以是单体，低聚物，添加剂，溶剂，降解产物等等。
按照本发明，抽吸装置布置在模头和折平装置之间，从模头中排出塑料熔融体，折平装置可以折叠冷却后的薄膜管。如果薄膜管被挤出然后从折平装置大体垂直向上引出，则抽吸装置配置于模头的上面以及在折平装置下面。然而在吹塑薄膜设备的替代结构形式中，如果薄膜管被挤出并且大体上垂直向下引出，则抽吸装置位于模头下面以及在折平装置上面。
抽吸装置以这样一种方式布置，即仅仅少量或可以忽略不计数量的挥发性组分由于薄膜的温度仍然可以从抽吸装置上面逃逸。抽吸装置也可以这样布置，以至于上升的气体，蒸气，气溶胶等可以在其沉积在装置部件上之前被排出，这样的装置例如是冷却装置或非强制性的定型套。
按照本发明的生产吹塑薄膜的装置(在下文中也可以称为吹塑薄膜设备)已经由现有技术所公知，其在模头和折平装置之间具有环形的冷却装置。冷却装置优选布置在模头附近。如果薄膜管向上移动，冷却装置位于模头上面并且在折平装置下面。通过使用冷却环形式的冷却装置，冷空气对着薄膜管均匀的吹在环状面上。向上流动的冷空气向上输送逸散物。
抽吸装置优选位于冷却装置和折平装置之间。在装置结构为向上运作的情况下，也就意味着抽吸装置位于冷却装置的上面。非强制性的，冷却装置进一步可以位于抽吸装置上面，即在抽吸装置和折平装置之间。也可以有多个冷却装置。
具有可变直径的冷却装置可以由现有技术所公知。这从而可以使冷却装置的直径适应薄膜管的直径。
按照本发明的装置优选具有在冷却装置和折平装置之间的定型装置，尤其是在抽吸装置和折平装置之间。因而，定型装置通常位于冷却装置上面。因此，在吹塑薄膜设备的向上运作结构中，抽吸装置优选位于冷却装置上面和定型装置下面。定型装置用于稳定薄膜。类似的定型装置由现有技术所公知，在一种简单的设计中，其包括以多角形布置的几根条带，从而可以限定薄膜管的外径。以一定间距一个在另外一个之上的多排布几个这种类型的装置可以获得更好的效果。通过用杆状组件替换条带可以获得进一步改善的定径效果，这是因为杆状组件可以减少薄膜管在定径组件上的摩擦。借助于刷子或辊这也可以发生。为适应管的特定吹塑直径，此类条带或杆状组件被设计成弧形或非直线型，并且通过一种机械装置以相互可以调整的方式安装在普通机架内部，此类机械装置例如是链条传动装置。
在按照本发明的装置中，当薄膜管充分冷却后，进入定型装置上面的折平装置。借助于折平装置，折叠薄膜管从而生产出平直的两重膜，如果需要也可以进一步进行更多的折叠等。折平装置例如可以包含一对辊。此外，一对辊下面的两板状组件也可以用于折平薄膜管，这些板是以楔形布置。这些板状组件可以设计为例如单板，杆网格，辊带，片材或穿孔和/或冷却的片材。
在按照本发明的装置中，抽吸挥发性组分的抽吸装置优选位于冷却装置上面和定型装置下面。抽吸装置优选以环形密封薄膜管。可替换的，抽吸装置可以以任何几何形状完全包裹薄膜泡，例如正方形，椭圆形。基于此目的，抽吸装置具有一个薄膜管可以通过的开口。优选这样选定薄膜管的直径，即由此抽吸装置不会接触到薄膜管，从而可以避免在抽吸装置和薄膜管之间过多的摩擦。抽吸装置内的开口优选具有可以调整的可变直径，而这取决于薄膜管的直径。这可以达到，例如使用可变光阑的原理，其中一个或多个可变光阑确定开口的直径。因而，例如抽吸装置的下边界和上边界可以由可变光阑提供，并且两个边界的直径既可以独立调整也可以一起调整，而下边界朝向模头，上边界朝向折平装置。在另外一个实施方式中，开口的直径也可以是调整的，这是源于这样的事实，即抽吸装置具有几个不同尺寸并可替换的组件，以便可以选择所需尺寸的组件，而这取决于所需直径。因而，抽吸装置例如可以包含几个弧形组件，当其装配在一起时，以环的形式包裹着薄膜管。
抽吸装置也可以与冷却环相同的方式设计，该冷却环由现有技术所公知。此类抽吸装置通过使用降压而非增压通过抽出空气而非吹入空气来操作。
在抽吸装置内，所安装的装置可以确保空气和从圆周上抽出的逸散物的混合物均匀流动。
所提供的抽吸装置具有至少一个用于引出逸散物的软管或管路。该抽吸装置优选提供具有可加热的进口和出口管，以免逸散物在进口和出口管内冷凝或沉积。此外，在抽吸装置内优选提供用于控制逸散物冷凝的冷阱。
该抽吸装置能够抽出低分子量的挥发性组分，这些组分由薄膜管逸散而出。这就防止逸散物沉积在吹塑薄膜设备的部件上，例如定型装置。吹塑薄膜的污染因而也得以减少。此外，不会有冷凝的逸散物微粒降落在薄膜上，其中薄膜的品质得以改善。
本发明也提供一种生产吹塑薄膜的方法，其使用按照本发明的装置。
借助于按照本发明的用于生产吹塑薄膜的装置和方法，得以生产例如聚酰胺和聚烯烃薄膜，而聚烯烃例如是聚乙烯。薄膜可以是单层的或多层的。
在下文中，本发明通过参阅附图加以更详细的说明。附
图1显示按照本发明用于生产吹塑薄膜装置示意图。挤出机1与模头2相连，模头2将由挤出机1挤出的塑料熔融体挤出形成薄膜管8。在实施方式中所显示的薄膜管8从模头2中大体垂直向上挤出。两个操作步骤，即将塑料熔融体从水平方向转向垂直方向并且通过环状模头挤出薄膜管，可以整合到一个单个组件中，或者也可以由吹塑薄膜设备内的两个分离组件施行。在所示的具体实施方式
中，转向和挤出可以在单个组件(吹膜模头)中进行。
冷却装置3以冷却环的形式位于模头2的上面。借助于冷却环3，冷空气9从外面吹到薄膜管8上。向上流动的冷空气10从薄膜管8在抽吸装置4的方向输送逸散物。抽吸装置4抽出逸散物11。定型装置5位于抽吸装置4上面。这从而稳定了吹塑薄膜泡8。折平装置位于定型装置5上面，折平装置包括一对以楔形排布的板6和一对辊7，基本上冷却的薄膜管8从中穿过。折平装置6，7折叠薄膜管8从而获得平膜8′。
权利要求
1.一种用于生产吹塑薄膜的装置，其至少包含挤出机(1)，挤出机的出口与环状模头(2)相连接，位于模头(2)上面或下面的折平装置(6，7)，位于模头(2)和折平装置(6，7)之间的环形冷却装置(3)，其特征在于抽吸装置(4)位于模头(2)和折平装置(6，7)之间。
2.一种如权利要求1所述的装置，其特征在于抽吸装置位于冷却装置(3)和折平装置(6，7)之间。
3.一种如权利要求1或2所述的装置，其特征在于还有定型装置(5)位于冷却装置(3)和折平装置(6，7)之间。
4.一种如权利要求3所述的装置，其特征在于抽吸装置位于冷却装置(3)和定型装置(5)之间。
5.一种如权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于抽吸装置(4)是环形的。
6.一种如权利要求5所述的装置，其特征在于环形的抽吸装置(4)具有可变的直径。
7.一种生产吹塑薄膜的方法，其使用按照如权利要求1-6中任一项所述的装置。
全文摘要
本发明描述一种用于生产吹塑薄膜的装置，其至少包括挤出机(1)，挤出机(1)的出口与环状模头(2)，位于模头(2)上面或下面的折平装置(6，7)，和位于模头(2)和折平装置(6，7)之间的冷却装置(3)。该装置的特征在于抽吸装置(4)位于模头(2)和折平装置(6，7)之间。
文档编号B29C47/90GK1628952SQ200410047159
公开日2005年6月22日 申请日期2004年11月29日 优先权日2003年11月28日
发明者W·利泰克 申请人:兰克赛斯德国有限公司