一种干膜保护膜流延生产系统论文和设计-王焕清

全文摘要

一种干膜保护膜流延生产系统，设有混料斗，除尘舱内设有过静电除尘装置，除尘舱的侧部设有负压管，除尘舱底部分别被与三台挤出机的进料斗连接，三台挤出机的出口通过输送管与流延模头连接，流延模头的底部设有流延冷却辊，在流延冷却辊后设有在线厚度检测仪，在线厚度检测仪后设有多组加热辊筒和冷却辊筒，在冷却辊筒之后设有在线电子检测仪，在线电子检测仪之后设有收卷辊。经过以上装置处理的产品即可收卷，必要可进行再分切为成品干膜保护膜。本实用新型具有成本低、晶点少、外观优良、容易控制等优点。

主设计要求

1.一种干膜保护膜流延生产系统，包括除尘舱，其特征是所述除尘舱顶部设有混料斗，除尘舱内设有过静电除尘装置，除尘舱的侧部设有负压管，除尘舱底部分别被与三台挤出机的进料斗连接，三台挤出机的出口通过输送管与流延模头连接，流延模头的底部设有流延冷却辊，在流延冷却辊后设有在线厚度检测仪，在线厚度检测仪后设有多组加热辊筒和冷却辊筒，在冷却辊筒之后设有在线电子检测仪，在线电子检测仪之后设有收卷辊。

设计方案

2.根据权利要求1所述的干膜保护膜流延生产系统，其特征是所述输送管上设有二级过滤装置。

3.根据权利要求1所述的干膜保护膜流延生产系统，其特征是所述除尘舱底部与进料斗连接的地方设有负压反吹管。

设计说明书

技术领域

本发明涉及一种干膜光学保护膜的制备方法，尤其是一种干膜保护膜流延生产系统。

背景技术

干膜一般分为三层，一层为干膜保护膜；中间层是干膜层，也是干膜的有效层；另一层是PET载体保护层。

干膜层是一种能被有机溶剂溶解的胶状高分子化合物，通常用于线路板蚀刻。干膜层经过紫外线的照射后能够发生聚合反应，形成一种不与蚀刻溶液反应的稳定物质。基于这种特性，达到线路板精确蚀刻的功能。

一般的PE保护膜较为柔软，贴附在干膜的感光层后在设备中卷绕操作时，容易出现竹节状环形凸起问题；其制作方法一般采用吹膜工艺，生产效率低下。PP膜的刚性较大，又自润滑性好容易导致保护膜滑层，收卷不整齐，贴膜时因摩擦力小，保护膜收卷不整齐，甚至不能收卷，导致压膜失败；其次与PE膜一样，干膜感光层的微小厚度差异或者PP保护膜与干膜的微小压力差异，都容易产生环形色差。

因此，目前的PE保护膜或者PP保护膜在使用过程中，都存在一些问题。由于PP保护膜的固有缺陷逐渐被市场淘汰使得采用PE材料制作的保护膜成为主流，但PE保护膜只能采用吹膜工艺制作，制作宽度和速度受限，效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干膜保护膜流延生产系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种干膜保护膜流延生产系统，包括除尘舱，其特征是所述除尘舱顶部设有混料斗，除尘舱内设有过静电除尘装置，除尘舱的侧部设有负压管，除尘舱底部分别被与三台挤出机的进料斗连接，三台挤出机的出口通过输送管与流延模头连接，流延模头的底部设有流延冷却辊，在流延冷却辊后设有在线厚度检测仪，在线厚度检测仪后设有多组加热辊筒和冷却辊筒，在冷却辊筒之后设有在线电子检测仪，在线电子检测仪之后设有收卷辊。

作为优选，所述输送管上设有二级过滤装置。

作为优选，所述除尘舱底部与进料斗连接的地方设有负压反吹管。

本发明具有成本低、晶点少、外观优良、容易控制等优点；适用于单层和多层原料共挤，可同时适用于聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）或PP\/PE共混的干膜保护膜加工。而且生产过程中比较容易控制晶点的产生，厚度均匀性好、速度快，效率高，可以比较方便的调整干膜保护膜不同的宽度及厚度需求。

附图说明

图1为本发明的原理图；

图2为本发明中二级精滤装置的结构示意图；

图3为图2中A-A的剖视图；

图4为本发明中过滤筒的结构示意图；

图5为本发明中过滤碟片的结构示意图；

图6为本发明中过滤碟片的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明系统包括除尘舱，在除尘舱顶部设有混料斗21，除尘舱内设有过静电除尘装置2。除尘舱的侧部设有负压管22，除尘舱底部分别被与三台挤出机的进料斗31连接。在除尘舱底部与进料斗连接的地方设有负压反吹管11。三台挤出机的出口通过输送管51与流延模头9连接，流延模头9的底部设有流延冷却辊4，在流延冷却辊4后设有在线厚度检测仪91，在线厚度检测仪9后设有多组加热辊筒和冷却辊筒，冷却辊筒之后设有在线电子检测仪93，在线电子检测仪93之后设有收卷辊95。所述输送管51上设有二级过滤装置5、6。

一种干膜保护膜流延生产系统工艺生产的方法，包括以下步骤：

1.原料选用：选择合适熔融指数的原材料聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP），聚乙烯（PE）选择熔融指数2-10g\/10min的原料，聚丙烯（PP）选择熔融指数大于4-15g\/10min的原料，以保证流动性和加工的稳定。

2.原料除粉尘：原料通过输送风机进入自动混料系统1的混料斗21混配后，打开斗门23，在除尘舱下落中，经过静电除尘装置2去除粉尘，静电除尘装置2采用多块竖直放置的高压电极板建立电场的形式除尘，静电除尘器的电源由控制箱、升压变压器和整流器组成。电源输出的电压高低对除尘效率也有很大影响。因此，静电除尘器运行电压需保持40一75kV乃至100kV以上。大多数尘粒在电晕外区通过，获得负电荷，最后沉积在阳极板上，当检查尘埃聚集到一定程度后进行收集。经过静电除尘装置时，在原料颗粒继续下落过程中，斗门23、25关闭，负压管22产生负压，负压反吹管反吹，进一步除尘目的。

除尘可以减少晶点产生的目的，整个输送过程中，管道3需选用不锈钢管，以减少摩擦及粉尘的产生。

3.熔融挤出经过除尘的原料颗粒，分别进入三台挤出机熔融，每台挤出机进入口增加氮气保护装置；其中进入第一台挤出机原料分三段加温，一段：110℃～180℃，二段：180℃～230℃，三段：230℃～250℃；进入第二台挤出机原料分三段加温，一段：160℃～220℃，二段：220℃～260℃，三段：260℃～280℃；进入第三台挤出机原料分三段加温，一段：150℃～170℃，二段：170℃～190℃，三段：190℃～220℃。通过控制三台挤出机的温度，来控制塑料熔体的温度，这样流延成型中，便于形成厚度均匀的薄膜，而且贴合层、芯层和背层结合的更为紧密，薄膜拉伸强度、断裂强度更高。

4.过滤-流延成型：在挤出机8与模头9的连接段必须对熔体进行过滤，避免未熔融物和晶点进入模头9；分别是一级过滤和二级精滤，一级过滤为滤网过滤，二级精滤装置6包括过滤总入管67，过滤总出管、三个过滤筒62，所述三个过滤筒以环形阵列排列，三个过滤筒的外围环绕有环形管65，三个过滤筒的过滤筒入口621连通后与过滤总入管连通，每一过滤筒的过滤筒出口628分别与环绕三个过滤筒的环形管65连通，环形管与三根斜管的头端61连通，三根斜管68的尾端汇聚后与过滤总出管69连通。

所述过滤筒包括壳体629、中心管626，所述壳体629内设有内腔623，所述内腔623内设有中心管626，所述中心管上设有多个流动孔627，所述中心管套置有多组过滤碟片625；壳体629外端部设有顶盖624，所述顶盖624套置在中心管626上，所述壳体内端部设有过滤筒入口621，所述壳体外端部设有过滤筒出口628，所述中心管626内端封闭并与固定于内腔623的辐条连接，中心管626外端与过滤筒出口628连通；所述过滤筒入口621与过滤总入管连通，过滤筒出口628与环形管65连通。

过滤碟片包括陶瓷过滤片6251、金属过滤网6252，陶瓷过滤片、金属过滤网的外缘端包裹有固定圈6250，固定圈令陶瓷过滤片、金属过滤网同轴平行设置，所述陶瓷过滤片、金属过滤网的中心设有芯管通孔6253，两芯管通孔6253之间构成过滤熔体出口6255，滤熔体出口6255与流动孔627连通。

溶体通过过滤筒入口621进入腔体623内，将顶盖624向下挤压，而后溶体通过多组过滤碟片625,过滤后，通过滤熔体出口6255进入中心轴上的流动孔627，流动孔627与过滤筒底部过滤筒出口628连通，故溶体通过过滤筒出口流出进入环形管65内。

过滤碟片625之间设有间隔套6256。所述陶瓷过滤片过滤孔的孔径为5μm～10μm；进一步优选的，所述金属过滤网过滤孔的孔径为15～30μm。

所述一级过滤作用是过滤较大的颗粒状杂质（直径在1mm以上），二级精滤是采用二级精滤装置过滤较小的颗粒状杂质（直径在0.05mm以上）；经过过滤的融体进入模头，从模唇挤出，在流延冷却辊4上干膜保护膜，所得干膜保护膜的厚度为12～15μm；干膜保护膜包括贴合层、芯层和背层，按照厚度百分比计算，所述粘附层占10～30%，所述芯层占40～80%，表层占10～30%。

为保证产品厚度均匀，成型时配备真空箱和气刀，以保证熔体在成型过程中的稳定及均匀贴附在流延冷却辊4上，流延冷却辊的辊面温度为：30℃～50℃。气刀风压可为3～8bar,气刀间隙：1.2mm～1.3mm，气刀速度：80％，真空箱风速：35％，真空箱真空度为-0.3～2mbar；为提高厚度均匀性，可在模头上添加自动螺栓反馈，在流延冷却辊4后配备在线厚度检测仪91，在线厚度测试仪91测试横向经过的薄膜厚度，再将厚度信号传输至计算机，计算机处理后在显示器显示，方便人工调控薄膜厚度。同时计算机将信号传输至模头自动控制系统，微调膜唇间隙，薄膜厚度均一性将随着较短的工作时间达到最佳效果。通过手动和自动控制配合，调整模头螺栓松紧，保证薄膜均一。在此系统的作用下，厚度均匀程度在生产过程中自动提高。

5、退火定型：为防止产品后收缩造成变形，需增加退火定型装置92，退火定型装置92采用多组辊筒加热，一组辊筒冷却，定型温度为40～60℃，冷却温度在20～30℃；辊筒加热是通过在辊筒内通入热水的方式为薄膜加热；所述辊筒冷却是通过在辊筒内通入循环冷却水的方式为薄膜降温。退火定型后的产品经过在线电子检测仪93的缺陷监控，检查有无晶点、破洞、油污、划痕、灰尘等异常缺陷，超出控制标准即需剔除；缺陷控制标准为直径0.2-0.6mm内根据大小的不同分档控制数量，大于0.6mm不能允许。

6、摆幅-裁切-静电消除：经过监测的产品经过摆幅、裁边以均匀厚度。同时，干膜对静电非常敏感，需使用静电消除装置对产品进行静电消除，可以采用静电消除，或离子风。

7、收卷：经过以上处理的产品即可收卷，必要可进行再分切为成品干膜保护膜。

除粉尘系统与二级精滤使用前后对比如下：

流延单元至收卷单元所有的导辊需要经过专门的表面处理，导辊表面采用特氟龙喷涂方式进行处理，从而避免薄膜与导辊发生滑移而出现刮花。

为保证品质，必须具备10000级以上的净化车间，具备除尘、氮气密封和精过滤等晶点控制措施，具备退火定型保证尺寸稳定性，具备厚度反馈和静电消除。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

设计图

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