專利名稱：液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種制備聚乳酸薄膜的裝置。
背景技術(shù)：
常用塑料如聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等材料的原料主要 來源于石油，隨著石油資源的日益匱乏，常用烯烴基高分子材料的原料來 源將面臨巨大挑戰(zhàn)。另外石油基高分子材料應(yīng)用后的處理也是一個(gè)非常大 的難題，尤其是塑料包裝材料，由于其應(yīng)用周期較短，且用量大，因此給 環(huán)境帶來的污染更加嚴(yán)重。現(xiàn)有技術(shù)中塑料廢棄物主要通過焚燒或掩埋進(jìn) 行處理，焚燒會(huì)釋放大量有毒的副產(chǎn)物，而塑料掩埋后由于塑料穩(wěn)定的化 學(xué)生物性質(zhì)，幾乎不分解而大量殘留造成土地浪費(fèi)。因此開發(fā)非石油基的 全生物降解材料十分重要。
'其中，聚乳酸以其良好的機(jī)械強(qiáng)度和生物降解性能而倍受關(guān)注。聚乳酸 的原料可以來源于玉米等農(nóng)作物，利用發(fā)酵等方法得到單體乳酸，再由單 體聚合得到聚乳酸。這種材料應(yīng)用后丟棄到自然界可以很快降解為無毒小 分子，更為重要的是這類材料擺脫了傳統(tǒng)高分子工業(yè)對(duì)石油化工的高度依 賴性，有著非常良好的應(yīng)用前景。
聚乳酸基樹脂在包裝材料方面的研究更是成為熱點(diǎn)，尤其是聚乳酸薄膜 的開發(fā)會(huì)大大緩解常用聚烯烴材料給環(huán)境帶來的巨大影響。但是目前聚乳 酸薄膜自身還存在很多問題。首先聚乳酸樹脂價(jià)格很高，只有大幅降低聚 乳酸薄膜的厚度，才能降低單位面積聚乳酸薄膜的成本。聚乳酸材料具有 良好的機(jī)械性能，這使得通過降低薄膜的厚度來降低成文成為可能。其次是聚乳酸薄膜的生產(chǎn)加工工藝不成熟，聚乳酸基樹脂的熔體強(qiáng)度很低，難 以采用傳統(tǒng)的直接吹塑法制備聚乳酸薄膜，目前主要采用雙軸拉伸的方法
制備聚乳酸基樹脂薄膜。如WO2003/037966公開了利用雙軸拉伸的方法制 備聚乳酸基樹脂薄膜，可用于信封包裝的玻璃窗；CN00814964.X同樣也采 用雙軸拉伸的方法制備了聚乳酸基樹脂薄膜，可用于密封的單層包裝。雖 然利用雙軸拉伸的方法可以較為方便的制備聚乳酸基樹脂薄膜，但是雙軸 拉伸的設(shè)備昂貴，工藝復(fù)雜，且無法制備出厚度很薄的的聚乳酸薄膜，這 些都使得聚乳酸薄膜的成本高居不下，因此此類制備方法難以推廣。
JP2008-120865報(bào)道了的一種雙膜泡法制備聚乳酸薄膜，此方法工藝簡(jiǎn) 單，操作方便，但是聚乳酸基樹脂導(dǎo)熱系數(shù)很低，且模量對(duì)溫度非常敏感， 小幅的溫度變化會(huì)導(dǎo)致聚乳酸基樹脂薄膜的大幅波動(dòng)，因此采用傳統(tǒng)的熱 空氣加熱也難以穩(wěn)定的制備出超薄的聚乳酸薄膜。 發(fā)明內(nèi)容
.本實(shí)用新型的目的是提供一種液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜
的裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。
本實(shí)用新型的液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜的裝置，包括 坯管擠出成型裝置、設(shè)置在所述的坯管擠出成型裝置一端并與其銜接的
坯管定型裝置、設(shè)置在坯管定型裝置另一端的下夾輥、設(shè)置在下夾輥另一
端的加熱裝置、設(shè)置在加熱裝置另一端的上夾輥、設(shè)置在上夾輥另一端的
收巻裝置和支架；
下夾輥、加熱裝置、上夾輥和收巻裝置固定在所述支架上； 其特征在于，所述的加熱裝置為中空的兩端開放的容器，所述容器的底
部設(shè)有液封裝置；本實(shí)用新型是這樣操作的將液相介質(zhì)如水或甘油等灌入加熱裝置4， 并加熱，由坯管擠出成型裝置擠出聚乳酸坯管，通過坯管定型裝置定型， 定型后坯管通過下夾輥后，在加熱裝置中，通過液相介質(zhì)加熱加熱，然后 通過上夾輥，由收巻裝置收巻，獲得聚乳酸薄膜，厚度可達(dá)到2微米。
本實(shí)用新型利用液相介質(zhì)加熱聚乳酸坯管來替代傳統(tǒng)的空氣加熱聚乳 酸坯管，相對(duì)于空氣加熱，液相介質(zhì)的加熱方式大幅提高加熱效率，為聚 乳酸薄膜的成型提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境，從而能夠制備出超薄的聚乳酸薄膜。

圖l是本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

參見圖1 ，本實(shí)用新型的液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜的裝置， 包括
坯管擠出成型裝置1、設(shè)置在所述的坯管擠出成型裝置1 一端并與其銜 接的坯管定型裝置2、設(shè)置在坯管定型裝置2另一端的下夾輥3、設(shè)置在下 夾輥3另一端的加熱裝置4、設(shè)置在加熱裝置4另一端的上夾輥5、設(shè)置在 上夾輥5另一端的收巻裝置6和支架7;
下夾輥3、加熱裝置4、上夾輥5和收巻裝置6固定在所述支架7上； 其特征在于，所述的加熱裝置4為中空的兩端開放的容器，所述容器 的底部設(shè)有液封裝置401;
進(jìn)一步，所述加熱裝置4設(shè)有加熱元件402，如電熱棒等； 進(jìn)一步，所述上夾輥5與支架7之間設(shè)有上夾輥滑動(dòng)裝置，上夾輥5 的聯(lián)端兩側(cè)設(shè)有上夾輥定位構(gòu)件10，所述上夾輥滑動(dòng)裝置包括設(shè)置在所述 支架7上的上夾輥導(dǎo)軌8和設(shè)置在上夾輥5兩端的上夾輥滑輪9，所述上夾輥，輪9與上夾輥導(dǎo)軌配合，使上夾輥5能夠移動(dòng)，并由上夾輥定位構(gòu)件
IO定位；
通過調(diào)整上夾輥5的位置，可以改變坯管內(nèi)氣體的壓力，進(jìn)而可以調(diào) 整薄膜的橫向拉伸比，而縱向拉伸比可以通過調(diào)整上夾輥和下夾輥的轉(zhuǎn)速 比進(jìn)行調(diào)整。
權(quán)利要求1.液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜的裝置，包括坯管擠出成型裝置(1)、設(shè)置在所述的坯管擠出成型裝置(1)一端并與其銜接的坯管定型裝置(2)、設(shè)置在坯管定型裝置(2)另一端的下夾輥(3)、設(shè)置在下夾輥(3)另一端的加熱裝置(4)、設(shè)置在加熱裝置(4)另一端的上夾輥(5)、設(shè)置在上夾輥(5)另一端的收卷裝置(6)和支架(7)；下夾輥(3)、加熱裝置(4)、上夾輥(5)和收卷裝置(6)固定在所述支架(7)上；其特征在于，所述的加熱裝置(4)為中空的兩端開放的容器，所述容器的底部設(shè)有液封裝置(401)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜的裝 置，其特征在于，所述加熱裝置(4)設(shè)有加熱元件(402)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜 的裝置，其特征在于，所述上夾輥(5)與支架(7)之間設(shè)有上夾輥滑動(dòng) 裝置，上夾輥(5)的底端兩側(cè)設(shè)有上夾輥定位構(gòu)件(10)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜的裝 置，其特征在于，所述上夾輥滑動(dòng)裝置包括設(shè)置在所述支架(7)上的上夾 輥導(dǎo)軌(8)和設(shè)置在上夾輥(5)兩端的上夾輥滑輪(9)，所述上夾輥滑 輪(9)與上夾輥導(dǎo)軌配合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種制備聚乳酸薄膜的裝置，提供了一種液相介質(zhì)加熱雙膜泡法制備聚乳酸薄膜的裝置，包括坯管擠出成型裝置、設(shè)置在坯管擠出成型裝置一端并與其銜接的坯管定型裝置、設(shè)置在坯管定型裝置另一端的下夾輥、設(shè)置在下夾輥另一端的加熱裝置、設(shè)置在加熱裝置另一端的上夾輥、設(shè)置在上夾輥另一端的收卷裝置和支架，下夾輥、加熱裝置、上夾輥和收卷裝置固定在所述支架上，加熱裝置為中空的兩端開放的容器，容器的底部設(shè)有液封裝置。本實(shí)用新型利用液相介質(zhì)加熱聚乳酸坯管來替代傳統(tǒng)的空氣加熱聚乳酸坯管，可大幅提高加熱效率，為聚乳酸薄膜的成型提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境，從而能夠制備出超薄的聚乳酸薄膜。
文檔編號(hào)B29K67/00GK201410740SQ20092007353
公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月8日
發(fā)明者李勇鋒, 程樹軍 申請(qǐng)人:上海華義化工科技有限公司