[发明专利]一种红外热气球用含氟树脂的多层共挤薄膜吹塑工艺

说明书

本发明公开了一种红外热气球用含氟树脂的多层共挤薄膜吹塑工艺。该工艺利用多层共挤氟树脂吹塑双向拉伸，使多层复合薄膜内分子结构横向与纵向呈现有序排列，从而进一步的提高复合薄膜横向与纵向力学性能、复合薄膜气体阻隔性、复合薄膜耐磨性和化学稳定性，且利用多样对比检验，从而检验出性能更加均匀的氟树脂薄膜，用于红外热气球的试验，利用多层薄膜结构的优势加入定量的二氧化钛或氟树脂镀铝，使的氟树脂最外层具有高强度抗老化性及耐紫外性能，从而进行紫外线的阻隔，防止快速老化，其不仅可以用作红外热气球中，也可作为临近空间飞艇的阻隔层。

技术领域

本发明涉及红外热气球技术领域，具体为一种红外热气球用含氟树脂的多层共挤薄膜吹塑工艺。

背景技术

现有的热气球是一个比空气轻，上半部是一个大气球状，下半部是吊篮的飞行器，气球的内部加热空气，这样相对与外部冷空气具有更低的密度，作为浮力来使整体发生位移；吊篮可以携带乘客和热源。

现有技术主要在热气球的阻氦层等关键部位需要用到氟树脂及多种复合膜等原料进行工艺制备，其中复合膜可分为LLDPE的多层复合薄膜和特种PET等，使其制备得到的氦气或氢气阻隔薄膜等，从而形成LLDPE或特种PET单层，其利用多层或单层薄膜阻隔氦气原理，为薄膜内部细微结构的曲折通道阻隔气体分子。

但是其在实际生产制备时，仍旧存在一些缺点，如：薄膜现有结构材料耐高低温老化性能差，LLDPE耐高低温范围在-65℃-110℃左右；经过高低温循环后，材料发生老化，力学性能下降或是材料性能失效；气体阻隔性能下降或失效，薄膜耐紫外老化性能差，紫外老化后，材料力学、热封、气体阻隔性能均下降或失效。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种红外热气球用含氟树脂的多层共挤薄膜吹塑工艺，解决了现有薄膜耐紫外老化性能差，紫外老化后，材料力学、热封、气体阻隔性能均下降或失效的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种红外热气球用含氟树脂的多层共挤薄膜吹塑工艺，包括下述步骤：

(1)计量：将聚乙烯树脂和酸改性聚烯烃合成物等原辅材料，人工倒入料斗中，按照一定比例自动计量称重，其中原辅料可分为尼龙、聚乙烯、酸改性聚烯烃合成物、氟树脂等，其结构均为颗粒状，且粒径较大，不会产生粉尘颗粒物。

(2)螺杆挤出塑化：将计量后的氟树脂颗粒经多层膜挤出设备自带的螺杆挤出机加热下，剪切塑化为流体，使其达到熔融状态，温度在210～350℃，在此过程中会产生挤出废气G1，且废气G1中包括TRVOC、非甲烷总烃、氨等分子，使得氟树脂等原材料呈树脂颗粒状。

(3)定型：当氟树脂在高温熔融下塑化成流体后，利用挤出机内部挤出吹塑的机械力作用，从而对流体进行吹塑纵向拉伸，同时利用空气压缩，对其吹胀进行横向拉伸，在纵向和横向同时拉伸时，使得氟树脂复合膜形成薄膜，再利用多个挤出机共挤，将多层氟树脂薄膜挤压挤出，使其在一个机头挤出；在挤出过后，通过挤出机中的风机和机头的冷却环进行多层薄膜的冷却加工，再利用挤出机对其进行自动牵引、拉伸、定型、收卷后，从而制成多层薄膜，此外在氟树脂薄膜充分加入的定量氧化钛，在薄膜中形成气泡线，从而能抑制氟树脂的劣化，波长360nm以下的紫外线的透射率低，且具有优异的耐热性、耐候性。

(4)剖开展平收卷：当氟树脂多层薄膜定型挤出后，利用挤出机中的多辊轴进行收卷，将其收卷到切边设备中，然后将辊轴上的薄膜平整到切边台面中，利用切边设备对其进行裁边，使其能够等量切边，将多层薄膜切边完成后，利用展平机对裁边好的薄膜进行展平收卷。