一種生產5G通訊專用LCP薄膜液晶材料設備。涉及一種液晶聚合物薄膜和TRX阻膠膜共用吹膜生產設備。采用吹膜上吹法解決了市面上流延法的定向不穩定弊端。本新型實用發明屬于新材料高分子化合物薄膜的制備,具有力學強度高、縱橫向拉伸強度均勻、耐折性能較好等特點,可廣泛應用于高頻高速覆銅板、太陽能電池背板、無線充電絕緣片。5G手機天線。攝像頭軟板。筆記本電腦傳輸線。智能手表天線等領域;同步生產的TPX薄膜具有剝離型力好、柔韌性好、拉伸強度較高等特點,可用于覆銅板用阻膠膜。打破了被歐美。韓日一直壟斷的設備封鎖。由于LCP材料。已經被國內高分子材料企業突破。并已量產化投入生產應用。取代了美國和日本的材料。
LCP材料是一種性能優異的功能工程塑料。液晶聚合物(Liquid Crystalline Polymer,簡寫為LCP),是20世紀70年代美國開發的。其結構由剛性分子鏈構成,在一定物理條件下能呈現既有液體的流動性又有晶體的物理性能各向異性狀態的高分子材料。液晶聚合物具有高強度、高模量、突出的耐熱性、極小的線膨脹系數、優良的耐燃性、電絕緣性、耐化學腐蝕性、耐氣候老化和能透微波,以及優異的成型加工性能,同時液晶聚合物在高頻下具有較小的介電常數和介質損耗,特別適合在5G毫米波下的天線基材使用。LCP薄膜具有介電常數低,介電損耗低、吸水率低、性能穩定的特性,是一種非常理想的5G高頻高速FCCL基材,LCP從樹脂材料到最后的手機天線模組應用需經過如下步驟:LCP樹脂—薄膜—撓性覆銅板FCCL—柔性電路板FPC—天線模組。LCP樹脂經過加工后得到LCP薄膜,LCP薄膜經過FCCL制造商覆銅后得到FCCL,軟板企業再將FCCL加工成FPC
現有技術中的吹膜方法在對LCP樹脂加工制備LCP膜時還存在以下不足:
現有技術中的吹膜方法在制備LCP膜時由于注入管坯里的壓縮空氣在將管坯實施進一步吹脹時,難以對吹脹的管坯進行形態限位,從而容易使得成型后的LCP膜出現折皺貼附不均的情況。由于LCP具有明顯的剛性結構分子鏈,在熔化狀態下仍具有晶體結構,在受力方向上具有明顯的成型性,導致縱向和橫向具有明顯的方向性差異,其薄膜加工難度極大。本新型實用發明一種上吹法雙向拉伸吹脹法解決了以上工藝弊端。采用了三層共擠復合工藝。外層TRX。中層LCP。內層TRX。卷取后再把內外兩層TRX膠膜剝離開。最終得到LCP材料。
設備結構如下;
S0-三臺擠出機成T字型擺放在機架底層下方。機架為框架塔式結構。設有(立柱。平臺。扶手護欄。樓梯)。擠出機由。(料筒螺桿.稱重料斗.減速機.驅動馬達。換網器。加熱器。冷卻風機)組成。
S1-模具采用了中心螺旋+疊加+IBC內循環結構。由加熱器。分流器。內循環裝置組成。內出風排除膜泡內部熱空氣。內進風打入外部冷卻空氣。從而提高膜泡冷卻定型速度。提高擠出產量與膜泡透明度。光澤度。力學強度。由于LCP材料需要350度左右的溫度才能塑化。因此不能用常規吹膜法冷卻。采用IBC內循環方式以助于提高材料定向與加工性能。模具采用特殊材料鍛打調質。剛性好。不變形。
S2-風環采用了自動調整。加熱方式調整薄膜厚度偏差。設有加熱棒。風道分流槽口。風室。
S3-穩泡架具有電動升降。電動伸縮直徑大小功能。設有T型絲桿。螺母。導輥。鏈輪。鏈條。驅動馬達。
S4-測厚儀采用了非接觸式360度圓心掃描測量。由于TRX材料高溫下具有黏連性。采用接觸式會造成傳感器測量誤差。設有導電環。無線WLAN。旋轉盤。掃描支架。
S5-人字板具有電動開合功能。導輥表面噴涂特氟龍。降低薄膜粘連與摩擦。
S6-上牽引旋轉部位。采用了水平臥式結構。設有回轉齒盤。牽引裝置。扇形直齒機構。氣浮冷卻輥。風泵。驅動馬達。展平棍。支架平臺。
S7-熱處理縱向拉伸部位。設有鋼棍。驅動馬達。支架平臺。鋼棍兩端設有旋轉接口。接入導熱油循環加熱。
S7-糾邊機具有自動跟蹤識別材料邊緣誤差功能。設有(超聲波傳感器。伺服電缸。導向輪。支架。導輥,展平棍)組成
S8-下牽引裝置。設有分切刀。張力傳感器。橡皮棍。鋼棍。驅動馬達。減速機。
S9-雙工位中心摩擦收卷部位。AB收卷獨立擺放。具有全自動機械手抬軸。穿軸。卸料。切割功能。
S10-測厚儀電氣控制柜。機組輔機控制柜。分別擺放在地面。便于移動維護。
S11-機組加熱控制柜。冷風機循環裝置。擺放在側機架平臺。節約占地面積。
工藝流程如下;
1將不同牌號的LCP。TRX.樹脂原料和功能性母料與助劑。分別投入三臺擠出機料斗。內外層放入TRX。中層投入LCP。經過稱重矢量裝置。按設定比例精準進入加熱料筒螺桿。由驅動馬達推動螺桿轉動。將固體原料加溫后塑化為溶體。進入復合模具。形成環裝圓形膜胚。
2.由模具底部的分布多個進風孔。2臺鼓風機。打入和排除壓縮空氣。進入膜胚內部進行3-10倍橫向吹脹。加入空氣多-模胚直徑變大。反之變小。膜胚直徑變大-薄膜寬度變寬。反之變窄。膜泡寬度由外部的2個鼓風機冷熱交換循環控制。采集3個超聲波測距傳感器信號。經過PLC模塊系統運算。自動控制變頻器。最終控制風機速度。同步閉環控制膜泡內部空氣循環流動量。
3.膜胚垂直向上進入風環。穩泡架。測厚儀。冷卻定型。厚度測量。進入人字板壓扁成片狀基材。測厚儀測量膜泡圓周厚度偏差。反饋給控制系統。經過CPU。采集卡運算后。控制風環內部加熱棒功率。從而有效自動控制膜泡厚度均勻度。
4.片材基材進入第一道牽引。經過水平旋轉機構。正反向交叉。改變了膜泡橫向固定位置。改善膜泡表面,爆筋與起包現象。
5.片材從第一道牽引出來后。進入縱向拉伸部位。S型多棍穿插。進行3-10倍縱向拉伸。最后進入卷取牽引部位。進行破邊分邊。形成單層的基材。進入收卷卷取筒狀基材。
6.測厚儀-安裝在穩泡架上方。跟隨旋轉架圓周旋轉運行。對薄膜掃描式測量。測量方式分。非接觸式電容式測量。
7.膜泡進入收卷部位。可根據薄膜規格尺寸需求。在線分切。收卷機配備機械手。自動切割換料。具有(中心+摩擦+間隙)控制模式功能
8.該設備具有。人性化。自動化程度高。操作便利。性價比高以上優勢。