[发明专利]一种超高分子量聚乙烯复合膜的生产设备及生产方法

权利要求书

1.一种超高分子量聚乙烯复合膜的生产设备，包括：橡胶弹性层供应装置(1)、超高分子量聚乙烯层供应装置(2)、四辊压延机(3)，其特征在于：四辊压延机(3)包括依次排列的上辊(3-1)、中辊(3-2)、下辊(3-3)，上辊(3-1)旁侧设置有旁辊(3-4)；橡胶弹性层供应装置(1)供料至上辊(3-1)和旁辊(3-4)之间；超高分子量聚乙烯层供应装置(2)将超高分子量聚乙烯层供应至中辊(3-2)和下辊(3-3)之间，并在此与前述橡胶弹性层辊压复合；所述四辊压延机之后还依次包括硫化烘道(4)、压花辊组(5)、冷却装置(6)和收卷辊(7)。

2.如权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述四辊压延机(3)的各辊均配置有位置调节机构和温度控制机构。

3.如权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述硫化烘道(4)为恒温硫化烘道，采用侧方开合方式，长度5-15米，设有电加热器和/或热风循环系统，温度在110-140℃均匀恒定。

4.如权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述压花辊组(5)包括至少一个压花辊(5-1)及与其对应的支撑辊(5-2)，上述压花辊(5-1)在上述橡胶弹性层上形成立体图案。

5.如权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述冷却装置(6)包括传输带(6-1)和位于传输带上方的若干冷却风扇(6-2)。

6.如权利要求1-5任一项所述的生产设备，其特征在于，在冷却装置(6)和收卷辊(7)之间还设有张力控制辊(8)。

7.一种超高分子量聚乙烯复合膜的生产方法，其使用权利要求1-6任一项所述的生产设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将四辊压延机(3)的上辊(3-1)、中辊(3-2)、下辊(3-3)及旁辊(3-4)加热；

S2：橡胶弹性层供应装置(1)将包含三元乙丙橡胶生胶的橡胶弹性层原料供应至四辊压延机(3)的上辊(3-1)和旁辊(3-4)之间，进行诱导硫化；

S3：超高分子量聚乙烯层供应装置(2)将超高分子量聚乙烯层供应至四辊压延机(3)的中辊(3-2)和下辊(3-3)之间，在此与经过上述诱导硫化的三元乙丙橡胶弹性层在中辊(3-2)和下辊(3-3)之间进行辊压复合；

S4：经过辊压复合的复合膜进入恒温硫化烘道(4)，经过诱导硫化但未完全硫化的橡胶弹性层在硫化烘道(4)中充分硫化；

S5：充分硫化的复合膜通过硫化烘道后进入压花辊组(5)，在橡胶弹性层上形成立体图案；

S6：经过压花辊组(5)的复合膜通过冷却装置(6)冷却至常温，进入收卷辊(7)进行收卷。

8.如权利要求7所述的生产方法，其特征在于，上辊(3-1)、中辊(3-2)、旁辊(3-4)被加热到135-145℃，下辊(3-3)被加热到70-100℃；控制中辊(3-2)与下辊(3-3)的间隙为1±0.5mm，超高分子量聚乙烯层厚度0.3-0.8mm，橡胶弹性层厚度0.2-0.8mm。

9.如权利要求7-8任一项所述的生产方法，其特征在于，所述诱导硫化的时间为0.3-3min；未完全硫化的橡胶弹性层在硫化烘道(4)中充分硫化的时间为5-10min。

10.一种超高分子量聚乙烯复合膜，通过如权利要求7-9任一项所述的生产方法制造，所述复合膜包括作为外层的超高分子量聚乙烯层，以及三元乙丙橡胶弹性层，超高分子量聚乙烯层与三元乙丙橡胶弹性层直接粘合，所述复合膜的拉伸强度大于22Mpa；拉伸模量大于430Mpa；断裂伸长率大于280％，且层间剥离强度大于180N/50mm。