CN109016780B - 一种多层新材料专用复合机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多层新材料专用复合机，利用静电发生器使原材料表面带静电，然后主原材料和两种副原材料共同进入预复合装置，在静电吸附的作用下，三种原材料平整地复合在一起，随后进入由复合钢辊及压紧钢辊构成的复合装置进行复合，本发明有效保证复合的平整度，无拉伸变形，无边缘开裂，且没有毛边、卷边等现象，可以实现多种原材料的复合，适用范围广。

Description

一种多层新材料专用复合机

技术领域

本发明涉及复合机械技术领域，尤其涉及一种多层新材料专用复合机。

背景技术

复合机是指家纺、服装、家具、汽车内饰及其它相关产业中一种复合设备，主要用于各类布料、皮革、膜、纸、海绵等二层或多层的贴合生产工艺。具体又分为有胶复合和无胶复合。有胶复合又分为水胶、PU油胶、热熔胶等，无胶复合工艺多为材料之间直接热压粘合或用火焰燃烧复合。

现有技术的各种复合机都不可避免的的存在复合不平整、拉伸变形、起泡起皱、接缝溢胶、翻边等弊端，同时现有复合机功能比较单一，使用成本较高。

利用静电发生器产生的静电施加在要吸附的物体上，物体立即带上静电并吸附在物体上，使原来不平整如四周向上翘起不平的物体如无织布、纸等加上静电后能平整地吸附在金属板、木板等上以便进行下一步的操作，这种方法在钢材生产、木材生产和模具行业等中有广泛的应用。利用静电发生器对物体施加静电以产生吸附作用在其它行业也有很多应用，使用时可以根据情况调节静电发生器的输出的高低来调节吸附力的大小。但是在复合机械领域鲜有应用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多层新材料专用复合机。

本发明是以如下技术方案实现的：

本发明提供一种多层新材料专用复合机，所述复合机包括第一放卷装置、第二放卷装置、第三放卷装置、张紧装置、静电发生器、预复合装置、复合钢辊、压紧钢辊、直线导轨、导向装置、牵引装置、收卷装置、中央控制器、机架，所述第一放卷装置、第二放卷装置、张紧装置、静电发生器、预复合装置、复合钢辊、压紧钢辊、直线导轨、导向装置、牵引装置、收卷装置、中央控制器固定在机架上。

进一步地，所述第一放卷装置、第二放卷装置、第三放卷装置设置在机架的最前端，均通过张紧装置实现原材料的张紧，第一放卷装置上设置有主原材料，后端设置有静电发生器，静电发生器由两个静电发生器构成，分别位于主原材料的上方和下方，用于使主原材料上表面和下表面附带静电，静电发生器后端设置有预复合装置；复合刚辊及压紧钢辊构成复合装置，位于机架的中部，所述压紧钢辊下方设有直线导轨，所述导向装置、牵引装置与收卷装置设置在复合装置后端。

进一步地，所述静电发生器包括基座、导轨、伺服电机、滑台、高压发生器、电极丝轮盘、电极丝，所述导轨、伺服电机、滑台固定在基座上，所述高压发生器、电极丝轮盘、电极丝设置在滑台上，所述电极丝压紧设置在第一放卷装置的主原材料的上表面，所述电极丝按一定速度运动以保持电极丝实时更新。

进一步地，所述第一放卷装置、第二放卷装置、第三放卷装置、静电发生器、直线导轨、收卷装置受控于中央控制器，按照中央控制器的程序设定共同完成三种原材料的复合。

进一步地，所述复合装置包括但不限于复合钢辊及压紧钢辊装置、热压复合装置、超声波复合装置、火焰复合装置。

进一步地，所述多层新材料的中间层为不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜。

本发明的有益效果是：

1、本发明提供一种多层新材料专用复合机，利用静电发生器使原材料在静电吸附的作用下实现预复合，有效保证复合的平整度，无拉伸变形，无边缘开裂，且没有毛边、卷边等现象。

2、通用性强，可以实现多种原材料的复合，还可以耦合多种复合方式，极大地提高了复合机的适用范围。

3、操作简便，对操作工人实施简单培训即可作业，并可连续操作，成本低，效率高。

附图说明

图1是本实施例提供的一种多层新材料专用复合机示意图；

图2是本实施例提供的静电发生器示意图；

其中：1-第一放卷装置，2-第二放卷装置，3-第三放卷装置，4-张紧装置，5-静电发生器，6-预复合装置，7-复合钢辊，8-压紧钢辊，9-直线导轨，10-导向装置，11-牵引装置，12-收卷装置，13-中央控制器，14-机架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

实施例1：

本发明所述的一种多层新材料专用复合机，如图1所示，包括第一放卷装置1、第二放卷装置2、第三放卷装置3、张紧装置4、静电发生器5、预复合装置6、复合钢辊7、压紧钢辊8、直线导轨9、导向装置10、牵引装置11、收卷装置12、中央控制器13、机架14。所述第一放卷装置2、第二放卷装置3、张紧装置4、静电发生器5、预复合装置6、复合钢辊7、压紧钢辊8、直线导轨9、导向装置10、牵引装置11、收卷装置12、中央控制器13固定在机架14上，所述第一放卷装置1、第二放卷装置2、第三放卷装置3设置在机架14的最前端，均通过张紧装置4实现原材料的张紧，第一放卷装置1上设置有主原材料，后端设置有静电发生器5，静电发生器5由两个静电发生器构成，分别位于主原材料的上方和下方，用于使主原材料上表面和下表面附带静电，静电发生器5后端设置有预复合装置6；复合刚辊7及压紧钢辊8构成复合装置，位于机架14的中部，所述压紧钢辊8下方设有直线导轨9，所述导向装置10、牵引装置11与收卷装置12设置在复合装置后端。

由于静电发生器5的电极丝57在生产过程中容易吸附原材料的挥发物而影响吸附效果，故而须将电极丝57设计成按一定速度运动的状态而保持电极丝实时更新。所述静电发生器5如图2所示，包括基座51、导轨52、伺服电机53、滑台54、高压发生器55、电极丝轮盘56、电极丝57。所述导轨52、伺服电机53、滑台54固定在基座51上。所述高压发生器55、电极丝轮盘56、电极丝57设置在滑台54上。所述电极丝57压紧设置在第一放卷装置2的主原材料的上表面。

所述复合钢辊7及压紧钢辊8构成复合装置可以替换为热压复合、超声波复合、火焰复合等多种复合模块。

所述第一放卷装置1、第二放卷装置2、第三放卷装置3、静电发生器5、直线导轨9、收卷装置12受控于中央控制器13，按照中央控制器13的程序设定共同完成三种原材料的复合。

实施例2：

一种多层新材料专用复合机，如图1所示，工作流程为：

(1)将需要复合的三种原材料装入放卷装置，主原材料，即不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜，装入第一放卷装置，第一副原材料装入第二放卷装置，第二副原材料装入第三放卷装置，副原材料对象包括但不限于：金属箔、橡胶、无纺布、PE薄膜、特种纤维、纸制品、胶片等；

(2)调整张紧装置使三种原材料经过张紧装置后均处于张紧状态，其中，主原材料通过静电发生器时，静电发生器在中央控制器的控制下工作，电极丝轮盘转动伸出电极丝，压紧在主原材料的表面，在伺服电机的驱动下随滑台沿着直线导轨做高速往复运动，在高压发生器的作用下，使主原材料表面产生静电；然后主原材料和两种副原材料共同进入预复合装置，在静电吸附的作用下，三种原材料平整地复合在一起，但处于可逆复合状态；

(3)随后进入由复合钢辊及压紧钢辊构成的复合装置进行复合，其中，压紧钢辊在直线导轨的带动下，调整与复合钢辊的间隙，以针对不同原材料达到最好的复合效果；

(4)复合钢辊及压紧钢辊构成的复合装置还可以替换为热压复合、超声波复合、火焰复合等多种复合模块；

(5)最后，复合材料经过导向装置调整方向，在牵引装置的作用下，由收卷装置完成回收。

实施例3：

通过改良的Hummers法制备氧化石墨烯(GO)水悬浮液，使用片状石墨粉作为起始材料，将得到的GO水悬浮液超声处理30分钟，然后在8000rpm转速下离心30分钟去除未完全氧化的石墨。通过冷冻干燥过夜获得GO粉末，制备不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜，具体地，将0.72g GO粉末分散在50mL中甲基吡咯烷酮凝胶中剧烈搅拌10分钟后，超声波处理1小时，之后向甲基吡咯烷酮凝胶中加入10g聚酰亚胺并在75℃下剧烈搅拌，之后向其中加入1.5g聚乙烯吡咯烷酮，然后于75℃搅拌2小时形成制料原液，将制料原液进入真空泵，在真空泵的作用下进行真空脱水，经螺杆强压输送制流延制造装置进行流延，将原料熔融，再经双螺杆真空泵挤出后通过模头前端的缝隙流出，离开模头后熔体经过一个短的间隙，到达低温的流延辊面而急剧冷却定型，纵横拉伸形成不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜预制品，不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜预制品直接浸入新鲜蒸馏水中24小时确保完成相分离和去除多余的溶剂，获得不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜。

获得的不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜通过本发明所述复合机与其他材料层压复合获得特种材料，所述特种材料具备增强的耐腐蚀性和耐热性、电性能以及离子通透性能，可用于多种工业/家用场景。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种多层新材料专用复合机，其特征在于：所述复合机包括第一放卷装置、第二放卷装置、第三放卷装置、张紧装置、静电发生器、预复合装置、复合钢辊、压紧钢辊、直线导轨、导向装置、牵引装置、收卷装置、中央控制器、机架，所述第一放卷装置、第二放卷装置、张紧装置、静电发生器、预复合装置、复合钢辊、压紧钢辊、直线导轨、导向装置、牵引装置、收卷装置、中央控制器固定在机架上，所述第一放卷装置、第二放卷装置、第三放卷装置设置在机架的最前端，均通过张紧装置实现原材料的张紧，第一放卷装置上设置有主原材料，后端设置有静电发生器，静电发生器由两个静电发生器构成，分别位于主原材料的上方和下方，用于使主原材料上表面和下表面附带静电，静电发生器后端设置有预复合装置；复合刚辊及压紧钢辊构成复合装置，位于机架的中部，所述压紧钢辊下方设有直线导轨，所述导向装置、牵引装置与收卷装置设置在复合装置后端，所述静电发生器包括基座、导轨、伺服电机、滑台、高压发生器、电极丝轮盘、电极丝，所述导轨、伺服电机、滑台固定在基座上，所述高压发生器、电极丝轮盘、电极丝设置在滑台上，所述电极丝压紧设置在第一放卷装置的主原材料的上表面，所述电极丝按一定速度运动以保持电极丝实时更新。

2.根据权利要求1所述复合机，其特征在于，所述第一放卷装置、第二放卷装置、第三放卷装置、静电发生器、直线导轨、收卷装置受控于中央控制器，按照中央控制器的程序设定共同完成三种原材料的复合。

3.根据权利要求2所述复合机，其特征在于，所述复合装置包括但不限于复合钢辊及压紧钢辊装置、热压复合装置、超声波复合装置、火焰复合装置。

4.根据权利要求3所述复合机，其特征在于，所述多层新材料的中间层为不对称氧化石墨烯聚酰亚胺中空纤维膜。

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