CN103938459B - 针板定型水性亚光处理生产线 - Google Patents

Abstract

针板定型水性亚光处理生产线，包括由前到后依次布置的放卷装置、储料缓冲装置、水性浆料辊涂装置、一次烘箱、冷却装置、二次烘箱、冷却定型装置和收卷装置，所述一次烘箱和二次烘箱的构造相同；本发明为水性处理剂黏度的保证奠定了基础，降低了水性处理剂对外界温度的敏感度，保证浆料的一致性，达到人们对产品的要求。本发明为了解决现有水性处理剂中水的挥发、烘干，提供了一条新的方法与设备，采用两次加热烘干，两次冷却交替进行的方式解决本行业不能使用水性处理剂的一大难题。

Description

针板定型水性亚光处理生产线

技术领域

本发明属于人造革、合成革生产制造技术领域，尤其涉及一种针板定型水性亚光处理生产线。

背景技术

在我国，人们习惯将用PVC树脂为原料生产的人造革称为PVC人造革(简称人造革)；用PU树脂为原料生产的人造革称为PU人造革(简称PU革)：用PU树脂与无纺布为原料生产的人造革称为PU合成革(简称合成革)。

中国人造革、合成革行业的发展，已成为一个新兴的颇有发展潜力的产业。当今，日常生活中花色品种繁多的革制品随处可见，如室内装饰、沙发面料、汽车内饰、服装、鞋类和箱包等等，人们往往认为这些制品是天然皮革制作的，其实不然，这些革制品相当大的份额被人造革、合成革所占据。

人造革、合成革是塑料工业的一个重要组成部分，在国民经济各行业被广泛使用。人造革、合成革生产在国际上已有60多年发展历史，中国自1958年开始研制生产人造革，它在中国塑料工业中是发展较早的行业。近几年来，中国人造革、合成革行业的发展不仅是生产企业装备生产线的增长、产品产量连年增长、品种花色年年增加，而且行业发展过程中有了自己的行业组织，有相当的凝聚力，从而能把中国人造革、合成革企业，包括相关行业组织在一起，发展成一个有相当实力的行业。

继PVC人造革之后，PU合成革经过科技专家们30多年的潜心研究和开发，作为天然革的理想替代品，获得了突破性的技术进步。

PU涂于织物表面最早出现于20世纪50年代的市场上，到了1964年，美国杜邦公司开发出了一种用作鞋帮的PU合成革。日本公司建立了一套年产60万平方米的生产线之后，经过20多年的不断研究开发，PU合成革无论在产品质量、品种，还是产量上都得到了快速地增长。其性能越来越接近天然皮革，某些性能甚至超过天然皮革，达到了与天然皮革真假难分的程度，在人类的日常生活中占据着十分重要的地位。

中国人造革、合成革经过近三十年发展，已成为世界上的一大产业国，生产技术水平不断提高，正向高档化发展，然而随着人们生活水平及生活质量的日益提高，人造革、合成革必走生态之路，水性聚氨酯处理剂的应用，水性聚氨酯的整饰技术已成为行业的发展趋势，水性聚氨酯是以水为分散介质，具有无毒、环保、安全等特点，是目前溶剂性处理剂的最好代替产品，为实现这一目标，就必须在生产实用上解决水性处理剂应用的技术难题。

随着人们生活质量及对生态环保意识的提高，对日常生活中需求的人造革、合成革环保意识更加迫切，同时随着欧盟PEACH法规的实施与更新，国家环保部门法律法规相继出台，一个绿色环保的新时代已经开始，作为人们生活的必需品，人们对人造革、合成革绿色环保的要求越来越高。用水性处理剂取代溶剂型处理剂是当前的一大驱势，由于人造革、合成革与真皮最大的区别就是表面上的亚光处理，过去人造革、合成革等行业，都是用溶剂性处理剂来实现亚光处理，由于溶剂型处理剂的固含量一般都是15%左右，而剩余的80%以上的溶剂都要挥发到大气中，有较大VOC残留，这样一是对大气污染，二是残留对人身危害都是社会与人们不能接受的，经过全行业不懈的努力，水性处理剂在人造革、合成革行业诞生了，但是水性处理剂在生产过程中出现的种种问题，特别是受到外界温度的影响，水性处理剂中水分挥发不完全，导致人造革、合成革中的水性浆料出现黏度过大或过小现象直接影响产品的光雾度、手感度及美观度。

传统的溶剂性处理生产线主要包括以下工艺步骤：放卷→储料→上处理浆料→烘干→冷却→收卷。因为当前绿色环保要求，水性处理是本行业必走之路，水性处理的物性是水散发速度慢、要求温度高、空间大、烘箱长、没有收缩，传统的机械设备无法满足人造革、合成革的产品宽度、手感、烘干的要求，它靠的是导辊支撑，因此，遇热人造革、合成革等就会收缩花纹变形，严重困扰水性产品的推广与实施。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种水分挥发快、烘干效果好、可确保革面不收缩不变形的针板定型水性亚光处理生产线。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：针板定型水性亚光处理生产线，包括由前到后依次布置的放卷装置、储料缓冲装置、水性浆料辊涂装置、一次烘箱、冷却装置、二次烘箱、冷却定型装置和收卷装置，所述一次烘箱和二次烘箱的构造相同；

一次烘箱和二次烘箱均包括箱体，箱体内设有导热油加热装置，箱体的进口端和出口端外侧分别设有第一传动辊和第二传动辊，第一传动辊和第二传动辊的两端分别设有第一链轮，第一传动辊两端的第一链轮和第二传动辊两端的第一链轮之间分别对应设有第一链条，第一链条在沿长度方向上设有带有钢针的针板，箱体进口端外侧设有位于第一链条上方竖向设置的第一气缸，第一气缸下端设有圆形的压盘，压盘外周设有一圈弹性毛刷，箱体顶部设有废气排出管，第一传动辊两端分别设有水平张紧机构。

所述放卷装置包括第一支架，第一支架上设有放卷辊和第一导辊，第一导辊位于放卷辊后侧。

所述储料缓冲装置包括液压缸和长方体形状的框架，框架底部沿前后方向水平设有一排第二导辊，框架顶部设有第二链轮，液压缸竖直设置，液压缸的动力驱动端连接有第二链条，第二链条绕过第二链轮连接有移动架，移动架下部设有一排第三导辊，移动架前侧和后侧分别设有沿框架内侧部上下移动的滚轮，框架外部后侧设有第四导辊。

所述水性浆料辊涂装置包括第二支架和压辊，第二支架顶部设有吊架，吊架左右两端分别设有一个第二气缸，压辊两端设有竖向滑动连接在第二支架上的滑块，两个第二气缸下端分别对应与一个滑块连接，第二支架上设有位于压辊正下方的盛浆容器，盛浆容器顶部敞口，盛浆容器横截面为下小上大的梯形结构，盛浆容器外侧部设有外壳，外壳与盛浆容器之间形成中空的空腔通道，废气排出管通过热气利用管与空腔通道连接，盛浆容器内设有与压辊平行的涂浆辊，涂浆辊两端转动连接在第二支架上，盛浆容器下部设有支撑架，支撑架下设有竖杆，第二支架下部水平设有调节杆，调节杆与竖杆之间通过蜗轮蜗杆机构连接传动，调节杆操作端设有手轮。

所述冷却装置包括第三支架，第三支架上设有一组第一冷却辊，第一冷却辊内部设有用于通入冷水的空腔。

所述冷却定型装置包括第四支架，第四支架上设有一组第二冷却辊和裁剪机构，第二冷却辊内部设有用于通入冷水的空腔，裁剪机构位于第二冷却辊后方，裁剪机构包括沿可沿第四支架左右水平移动的安装架，安装架上设有定刀盘和手动丝杆调节机构，手动丝杆调节机构下端设有位于定刀盘上方的动刀盘，定刀盘和动刀盘的刀刃交错设置，定刀盘通过设在第四支架上的电机带动。

所述收卷装置包括第五支架，第五支架上设有第五导辊和位于第五导辊后侧的收卷辊。

采用上述技术方案，本发明的具体作业过程为：PVC/PU人造革、合成革缠绕在放卷辊上，人造革、合成革的革面先通过第一导辊进入到最前端的一个第二导辊，再由第二导辊向上绕过最前端的一个第三导辊，再绕到第二导辊上，这样依次绕过第二导辊和第三导辊后，再通过第四导辊进入到压辊和涂浆辊之间，盛浆容器中盛有水性处理剂，涂浆辊将沾有的水性处理剂涂抹到革面上，然后革面再通过一次烘箱的第一传动辊上，第一传动辊和第二传动辊两端的链轮分别驱动第一链条同方向运动，在第一气缸的作用下，向下压压盘，压盘上的弹性毛刷将革面按扎到钢针上，由于革面通过钢针张紧，这样就可以确保革面在箱体内运行时不会出现皱缩的情况，革面由第一烘箱出来后通过通入有冷水的第一冷却辊进行冷却，冷却后的革面再进入到第二烘箱内进行二次烘干，革面在二次烘箱内的烘干作业情况与在一次烘箱内的情况相同，通过二次烘箱后，革面先经过通入有冷水的第二冷却辊进行冷却定型，然后再通过裁剪机构的定刀盘和动刀盘，定刀盘在电机的带动下高速旋转，由于定刀盘和动刀片交错设置，这样就很容易地将钢针所扎的孔处的边切掉，最后定型切边后的革面通过第五导辊后缠绕到收卷辊上。

储料缓冲装置在正常作业情况下，液压缸通过第二链条将移动架上升到最高处，当需要钢环放卷辊时，为了不使生产线停止作业，液压缸的活塞杆伸长，在移动架和第三导辊自身重力作用下，缓慢沿框架移动，这样就可以将缠绕在第二导辊和第三导辊之间的革面送入到后续的工序中，从而实现了储料缓冲不停机作业。

水性浆料辊涂装置中的压辊可以通过操作第二气缸上下移动，通到操作手轮，调节杆转动，通过蜗轮蜗杆机构带动竖杆上下移动，从而调节盛浆容器的位置高度。盛浆容器内的水性处理剂需要保证温度在15°±5°C，保证浆料粘度与上浆光泽，进行针板拉伸装置，由于本申请的烘箱结构比现有的烘箱面积大约50%、烘干温度高20℃左右、长30%左右，因此本发明依靠针板拉伸定型，确保产品在温度高，加温时间长的情况下，不收缩。

在寒冷的冬季，就在空腔通道内通入一次烘箱内排出的热废气，在炎热的夏季，就在空腔通道内通入冷水，这样就可以基本保证盛浆容器内的水性处理剂保持恒温状态，从而确保产品的质量。

一次烘箱和二次烘箱在烘干过程中，均采用针板定型革面，这样确保在烘干过程中革面保持平整，不会皱缩，从而提高了烘干效果和革面的表面光洁度。将革面两侧扎到钢针上采用第一气缸压制压盘，压盘上设有弹性毛刷，这样很方便地将革面压制钢针上且不与钢针产生作用力。水平张紧机构用于调整第一链条的张紧度。

经过一次烘箱烘干后，革面需要先经过冷却装置进行冷却到常温后再次进行二次烘箱内进行再次的烘干作业。这样可以进行二次拉伸定型、烘干、冷却，由于水与溶剂的最大区别一是温度相差大，二是水份挥发慢，溶剂性的处理剂在烘干后，随着温度逐步冷却，它还在不断挥发，因为丁铜、丙铜闪点低，沸点低，因此它不会有较大的反弹，而水性处理剂，它的水在低于100℃以后，挥发很慢，而且又会回落在革的表面，因此，必须进行二次烘干、冷却，逐步达到产品干爽不返潮。

二次烘干后，再经过冷却后进行裁边，安装架可沿第四支架左右水平移动，这样可以调整切割边角料的宽度。

综上所述，本发明是一种用于人造革、合成革的亚光、亮光处理设备，从储料到处理上浆、一次、针板定型（导热油加热）到一次冷却；二次烘干，针板再定型，二次冷却，裁边，成品收卷，本发明的烘箱能使成品在涂过水性浆料过后，进行针板拉伸，保证烘干过程不收缩，在冷却后，二次烘干，再次针板定型，确保成品宽度一致，手感滑爽，不返潮。

本发明为水性处理剂黏度的保证奠定了基础，降低了水性处理剂对外界温度的敏感度，保证浆料的一致性，达到人们对产品的要求。本发明为解决现有水性处理剂中水的挥发、烘干，提供了一条新的方法与设备，采用用两次加热烘干，两次冷却交替进行的方式解决本行业不能使用水性处理剂的一大难题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中储料缓冲装置的结构示意图；

图3是图1中水性浆料辊涂装置的结构示意图；

图4是图1中针板定型的结构示意图；

图5是图1中冷却定型装置的裁剪机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明的针板定型水性亚光处理生产线，包括由前到后依次布置的放卷装置、储料缓冲装置1、水性浆料辊涂装置2、一次烘箱、冷却装置、二次烘箱、冷却定型装置和收卷装置，一次烘箱和二次烘箱的构造相同。

一次烘箱和二次烘箱均包括箱体3，箱体3内设有导热油加热装置4（导热油加热装置4为现有成熟技术，具体构造不再赘述），箱体3的进口端和出口端外侧分别设有第一传动辊5和第二传动辊6，第一传动辊5和第二传动辊6的两端分别设有第一链轮7，第一传动辊5两端的第一链轮7和第二传动辊6两端的第一链轮7之间分别对应设有第一链条8，第一链条8在沿长度方向上设有带有钢针9的针板，箱体3进口端外侧设有位于第一链条8上方竖向设置的第一气缸10，第一气缸10下端设有圆形的压盘11，压盘11外周设有一圈弹性毛刷12，箱体3顶部设有废气排出管13，第一传动辊5两端分别设有水平张紧机构51。水平张紧机构51为现有成熟技术，具体构造不再赘述，水平张紧机构51用于调整第一链条8的张紧度。

放卷装置包括第一支架14，第一支架14上设有放卷辊15和第一导辊16，第一导辊16位于放卷辊15后侧。

储料缓冲装置1包括液压缸52和长方体形状的框架17，框架17底部沿前后方向水平设有一排第二导辊18，框架17顶部设有第二链轮50，液压缸52竖直设置，液压缸52的动力驱动端连接有第二链条19，第二链条19绕过第二链轮50连接有移动架20，移动架20下部设有一排第三导辊21，移动架20前侧和后侧分别设有沿框架17内侧部上下移动的滚轮22，框架17外部后侧设有第四导辊23。

水性浆料辊涂装置2包括第二支架24和压辊27，第二支架24顶部设有吊架25，吊架25左右两端分别设有一个第二气缸26，压辊27两端设有竖向滑动连接在第二支架24上的滑块28，两个第二气缸26下端分别对应与一个滑块28连接，第二支架24上设有位于压辊27正下方的盛浆容器29，盛浆容器29顶部敞口，盛浆容器29横截面为下小上大的梯形结构，盛浆容器29外侧部设有外壳30，外壳30与盛浆容器29之间形成中空的空腔通道31，废气排出管13通过热气利用管与空腔通道31连接，盛浆容器29内设有与压辊27平行的涂浆辊32，涂浆辊32两端转动连接在第二支架24上，盛浆容器29下部设有支撑架33，支撑架33下设有竖杆34，第二支架24下部水平设有调节杆35，调节杆35与竖杆34之间通过蜗轮蜗杆机构36连接传动，调节杆35操作端设有手轮37。

冷却装置包括第三支架38，第三支架38上设有一组第一冷却辊39，第一冷却辊39内部设有用于通入冷水的空腔。

冷却定型装置包括第四支架40，第四支架40上设有一组第二冷却辊41和裁剪机构，第二冷却辊41内部设有用于通入冷水的空腔，裁剪机构位于第二冷却辊41后方，裁剪机构包括沿可沿第四支架40左右水平移动的安装架42，安装架42上设有定刀盘43和手动丝杆调节机构46，手动丝杆调节机构46下端设有位于定刀盘43上方的动刀盘44，定刀盘43和动刀盘44的刀刃交错设置，定刀盘43通过设在第四支架40上的电机45带动。

收卷装置包括第五支架47，第五支架47上设有第五导辊48和位于第五导辊48后侧的收卷辊49。

本发明的具体作业过程为：PVC/PU人造革、合成革缠绕在放卷辊15上，人造革、合成革的革面先通过第一导辊16进入到最前端的一个第二导辊18，再由第二导辊18向上绕过最前端的一个第三导辊21，再绕到第二导辊18上，这样依次绕过第二导辊18和第三导辊21后，再通过第四导辊23进入到压辊27和涂浆辊32之间，盛浆容器29中盛有水性处理剂，涂浆辊32将沾有的水性处理剂涂抹到革面上，然后革面再通过一次烘箱的第一传动辊5上，第一传动辊5和第二传动辊6两端的链轮分别驱动第一链条8同方向运动，在第一气缸10的作用下，向下压压盘11，压盘11上的弹性毛刷12将革面按扎到钢针9上，由于革面两侧均通过钢针9张紧，这样就可以确保革面在箱体3内运行时不会出现皱缩的情况，革面由第一烘箱出来后通过通入有冷水的第一冷却辊39进行冷却，冷却后的革面再进入到第二烘箱内进行二次烘干，革面在二次烘箱内的烘干作业情况与在一次烘箱内的情况相同，通过二次烘箱后，革面先经过通入有冷水的第二冷却辊41进行冷却定型，然后再通过裁剪机构的定刀盘43和动刀盘44，定刀盘43在电机45的带动下高速旋转，由于定刀盘43和动刀片交错设置，这样就很容易地将钢针9所扎的孔处的边切掉，最后定型切边后的革面通过第五导辊48后缠绕到收卷辊49上。

储料缓冲装置1在正常作业情况下，液压缸52通过第二链条19将移动架20上升到最高处，当需要钢环放卷辊15时，为了不使生产线停止作业，液压缸52的活塞杆伸长，在移动架20和第三导辊21自身重力作用下，缓慢沿框架17移动，这样就可以将缠绕在第二导辊18和第三导辊21之间的革面送入到后续的工序中，从而实现了储料缓冲不停机作业。

水性浆料辊涂装置2中的压辊27可以通过操作第二气缸26上下移动，通到操作手轮37，调节杆35转动，通过蜗轮蜗杆机构36带动竖杆34上下移动，从而调节盛浆容器29的位置高度。盛浆容器29内的水性处理剂需要保证温度在15°±5°C，保证浆料粘度与上浆光泽，进行针板拉伸装置，由于本申请的烘箱结构比现有的烘箱面积大约50%、烘干温度高20℃左右、长30%左右，因此本发明依靠针板拉伸定型，确保产品在温度高，加温时间长的情况下，不收缩。

在寒冷的冬季，就在空腔通道31内通入一次烘箱内排出的热废气，在炎热的夏季，就在空腔通道31内通入冷水，这样就可以基本保证盛浆容器29内的水性处理剂保持恒温状态，从而确保产品的质量。

一次烘箱和二次烘箱在烘干过程中，均采用针板定型革面，这样确保在烘干过程中革面保持平整，不会皱缩，从而提高了烘干效果和革面的表面光洁度。将革面两侧扎到钢针9上采用第一气缸10压制压盘11，压盘11上设有弹性毛刷12，这样很方便地将革面压制钢针9上且不与钢针9产生作用力。

经过一次烘箱烘干后，革面需要先经过冷却装置进行冷却到常温后再次进行二次烘箱内进行再次的烘干作业。这样可以进行二次拉伸定型、烘干、冷却，由于水与溶剂的最大区别一是温度相差大，二是水份挥发慢，溶剂性的处理剂在烘干后，随着温度逐步冷却，它还在不断挥发，因为丁铜、丙铜闪点低，沸点低，因此它不会有较大的反弹，而水性处理剂，它的水在低于100℃以后，挥发很慢，而且又会回落在革的表面，因此，必须进行二次烘干、冷却，逐步达到产品干爽不返潮。

二次烘干后，再经过冷却后进行裁边，安装架42可沿第四支架40左右水平移动，这样可以调整切割边角料的宽度。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.针板定型水性亚光处理生产线，其特征在于：包括由前到后依次布置的放卷装置、储料缓冲装置、水性浆料辊涂装置、一次烘箱、冷却装置、二次烘箱、冷却定型装置和收卷装置，所述一次烘箱和二次烘箱的构造相同；

一次烘箱和二次烘箱均包括箱体，箱体内设有导热油加热装置，箱体的进口端和出口端外侧分别设有第一传动辊和第二传动辊，第一传动辊和第二传动辊的两端分别设有第一链轮，第一传动辊两端的第一链轮和第二传动辊两端的第一链轮之间分别对应设有第一链条，第一链条在沿长度方向上设有带有钢针的针板，箱体进口端外侧设有位于第一链条上方竖向设置的第一气缸，第一气缸下端设有圆形的压盘，压盘外周设有一圈弹性毛刷，箱体顶部设有废气排出管，在箱体上设有分别位于第一传动辊两端处用于调整第一链条张紧度的水平张紧机构。

2.根据权利要求1所述的针板定型水性亚光处理生产线，其特征在于：所述放卷装置包括第一支架，第一支架上设有放卷辊和第一导辊，第一导辊位于放卷辊后侧。

3.根据权利要求1所述的针板定型水性亚光处理生产线，其特征在于：所述储料缓冲装置包括液压缸和长方体形状的框架，框架底部沿前后方向水平设有一排第二导辊，框架顶部设有第二链轮，液压缸竖直设置，液压缸的动力驱动端连接有第二链条，第二链条绕过第二链轮连接有移动架，移动架下部设有一排第三导辊，移动架前侧和后侧分别设有沿框架内侧部上下移动的滚轮，框架外部后侧设有第四导辊。

4.根据权利要求1所述的针板定型水性亚光处理生产线，其特征在于：所述水性浆料辊涂装置包括第二支架和压辊，第二支架顶部设有吊架，吊架左右两端分别设有一个第二气缸，压辊两端设有竖向滑动连接在第二支架上的滑块，两个第二气缸下端分别对应与一个滑块连接，第二支架上设有位于压辊正下方的盛浆容器，盛浆容器顶部敞口，盛浆容器横截面为下小上大的梯形结构，盛浆容器外侧部设有外壳，外壳与盛浆容器之间形成中空的空腔通道，废气排出管通过热气利用管与空腔通道连接，盛浆容器内设有与压辊平行的涂浆辊，涂浆辊两端转动连接在第二支架上，盛浆容器下部设有支撑架，支撑架下设有竖杆，第二支架下部水平设有调节杆，调节杆与竖杆之间通过蜗轮蜗杆机构连接传动，调节杆操作端设有手轮。

5.根据权利要求1所述的针板定型水性亚光处理生产线，其特征在于：所述冷却装置包括第三支架，第三支架上设有一组第一冷却辊，第一冷却辊内部设有用于通入冷水的空腔。

6.根据权利要求1所述的针板定型水性亚光处理生产线，其特征在于：所述冷却定型装置包括第四支架，第四支架上设有一组第二冷却辊和裁剪机构，第二冷却辊内部设有用于通入冷水的空腔，裁剪机构位于第二冷却辊后方，裁剪机构包括沿可沿第四支架左右水平移动的安装架，安装架上设有定刀盘和手动丝杆调节机构，手动丝杆调节机构下端设有位于定刀盘上方的动刀盘，定刀盘和动刀盘的刀刃交错设置，定刀盘通过设在第四支架上的电机带动。

7.根据权利要求1所述的针板定型水性亚光处理生产线，其特征在于：所述收卷装置包括第五支架，第五支架上设有第五导辊和位于第五导辊后侧的收卷辊。