常規(guī)幾種涂布方式的介紹
常規(guī)幾種涂布方式的介紹
金緯機械推出各種涂布復合生產(chǎn)線、涂布單元及精密狹縫涂布模頭
一、精密的狹縫涂布方式：
狹縫式涂布(Slot Die Coating)是一種高精密的涂布方式，不僅應用于電子構(gòu)裝(FPC、 RCC、CSP、LOC等)、光學膜(增亮膜、hardcoat、偏光膜、擴散膜等)、電池極板等成卷基材的涂布，也應用于非連續(xù)基材如LCD 玻璃基板光阻涂布。其操作原理是將流體以一定量泵打入一能將流體均勻展開的模具。
狹縫涂布模頭可以生產(chǎn)出非常薄的涂層以及透明的光學涂層，同時可使涂層量保持在非常精確公差范圍內(nèi)，與將涂布液擦拭到基材上的涂布系統(tǒng)不同，我們的窄縫涂布模頭屬于模唇縫隙相對較大（可達到 0.0762mm）的涂布模頭，由此模唇縫隙抽吸出的液體可形成最薄至 1μm 的涂層。窄縫涂布模頭可在涂層厚度只有2μm 的情況下，將整個寬度上的涂層量控制在±2.5% 左右的公差變化范圍內(nèi)。我們生產(chǎn)的狹縫涂布模頭模唇是固定的，因此可以利用可換的控隙片來改變涂層的厚度和寬度。涂布量從不足 1μm 到 254μm 的涂層厚度。該類模頭可加工各種類型的膠粘劑（包括特殊的透明膠粘劑） 電池、、陶瓷電容器、裝飾表面、電子顯示介質(zhì)、過濾膜、地板、燃料電池、磁性泥漿、醫(yī)療產(chǎn)品、光阻材料、壓敏膠帶、太陽能電池、超導體、撕帶和窗用薄膜等。
模頭的模唇是固定的，用填隙片來調(diào)節(jié)模唇間隙。這種模頭不像可調(diào)模頭那樣把涂布料流 “涂抹” 到基材上，它是通過把料流從相對較大的模唇間隙中吸出而粘結(jié)到基材上。這種濕涂層厚度最低可薄至2μm�；谶@種濕涂層工藝，模頭系統(tǒng)特別適用于超薄或透明涂層”。
目前，許多涂布廠家同時采用輥筒和縫口模頭兩種涂布工藝。輥筒涂布是一種傳統(tǒng)工藝，它對涂在基材上的材料量是通過刮刀或預先設定的輥間隙來間接控制的；多余的涂布材料在刮掉后被送回涂槽；涂槽本身敞開放在車間內(nèi)。與之相比，縫口模頭則有很大不同。首先它是一個封閉的系統(tǒng)，其次它是通過精密計量泵來對涂布材料進行預先計量。正是基于這兩點，縫口模頭具有輥筒涂布所不具備的一些優(yōu)勢：
●涂層重量和整體分布更均勻；
●生產(chǎn)線速度更快；
●最大限度地減少了揮發(fā)性排放、涂層污染、原料浪費，以及工作場所混亂程度。
我們的狹縫式涂布模頭，其涂層寬度最大可達（3m），濕涂層厚度可從2μm至254μm。狹縫涂布模頭一般是作為成套系統(tǒng)的一部分提供，其他包括定位器（保持與托輥之間的精確定向）、真空箱（去除涂布料流從離開模頭到接觸基材表面這段距離內(nèi)夾帶的空氣）以及料流輸送設備（過濾器、泵、驅(qū)動裝置和空氣器）。作為一個選擇，可在定位器內(nèi)加入一個模頭操作機制，稱為“鉸鏈”，以使操作員能夠快速分拆和清潔模頭，必要時更換填隙片，以及重新緊固模體。
二、微凹涂布方式：
目前，在涂布領域有很多種涂布方法，比如直接凹版涂布、反向凹版涂布、逆向輥涂布、模頭擠出涂布、鋼絲刮棒涂布、刀涂等等。但是現(xiàn)在很多客戶反應，鋼絲刮棒及逆向輥等涂布方法產(chǎn)生了些令人失望的涂布效果，比如由鋼絲刮棒產(chǎn)生的條紋現(xiàn)象，由逆涂輥或凹涂的壓輥產(chǎn)生的“橘皮”現(xiàn)象，以及其它一些比較棘手的質(zhì)量問題。微型凹版涂布方式正是為克服以上涂布缺陷而開發(fā)的。微型凹版涂布可以獲得平滑、均勻的穩(wěn)定涂層，這種涂布方式簡單可靠，具有很好的重復穩(wěn)定性。微型凹版涂布是相對于傳統(tǒng)的凹版涂布方式而言的。傳統(tǒng)的凹版涂布，涂布輥為網(wǎng)紋輥，直徑一般在Φ150mm～Φ300mm之間，膠輥作為背壓輥，將料膜壓在涂布輥上，涂布輥的旋轉(zhuǎn)方向與料膜走料方向一致。微型凹版涂布，涂布輥也是網(wǎng)紋輥，直徑一般在Φ20mm～Φ50mm之間，所以稱為微型凹版涂布（micro gravure），它是一種反向、接觸式涂布方式，即微型涂布輥的旋轉(zhuǎn)方向與料膜的走料方向相反，料膜沒有被壓輥加壓在涂布輥上。
微型凹版涂布的工作方式
同傳統(tǒng)的凹版方式一樣，微凹涂布也需要刮刀，但是微凹涂布中刮刀的使用在硬度和角度上有所不同。同傳統(tǒng)的刮刀相比，微凹用的刮刀薄且柔韌性要好，刮刀的壓力輕，刮刀的角度比較陡，刮刀的延長線基本會通過涂布輥中心。涂布輥與刮刀柔和地接觸，因此在微凹涂布中，刮刀和涂布輥的壽命較長。
在微凹涂布中，微型網(wǎng)紋輥的作用也是涂布計量輥，其線數(shù)也有很寬的范圍。網(wǎng)紋輥安裝在精密軸承座內(nèi)，由電機直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的方向與走料方向相反。
在微凹涂布中，從涂布輥離開液面到輥與基材的接觸點，輥面上這段弧應該是一個小于90度的弧。對于一個直徑40mm的涂布輥，這段的距離不超過30mm。
在微凹涂布中，最重要的（也是控制涂布量的主要因素）就是走料速度與微凹涂布輥的速度的比率。料膜有速度，而涂布輥靜止，這時沒有涂布量，隨著涂布輥速度地增加，涂布量將增加，還會出現(xiàn)溢出，轉(zhuǎn)速再增加，涂布量又將減小。試驗測定，涂布量相對于速度比率會出現(xiàn) “駝峰”曲線。
典型的涂布模式將是下列模式：（涂布輥表面線速度 /料線速度）
當速比=60%時，涂布開始；當速比=100%～130%時，均勻而規(guī)則的涂布；當速比=130%～200%時 ，涂布量增大；當速比=200%以上時，涂布量減小，且出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。
雖然涂布量的大小與網(wǎng)輥的網(wǎng)穴容量有關，但是在這個曲線上也存在一個窗口，通常在比率為100%～130%時，涂布的厚度或重量可以有效地控制，并且可以保證均勻一致的涂布表面。實際狀況下，每一個涂布輥的涂布量可以在±10%的范圍內(nèi)變化。通過一定數(shù)量的不同線數(shù)的涂布輥，可以獲得不同的涂布量，做到比較經(jīng)濟的效果。結(jié)合傳動比，調(diào)整涂布輥，基本上可以獲得比較連續(xù)的涂布量。對于比較嚴格的涂布，可以結(jié)合涂布輥網(wǎng)穴規(guī)格及膠液流變性能，繪制出涂布量與速比之間的曲線。
微型凹版涂布的優(yōu)點
1 微型凹版涂布，可以將很薄的涂層涂到很薄的材料上。由于無背壓輥，在涂布面沒有“膠印”、皺褶等缺陷。
2 由于沒有背壓輥，料膜的邊緣部也可涂上膠，而不用擔心膠液涂到背壓輥上而影響涂布。傳統(tǒng)涂布方式，改變涂布寬度，就要改變背壓輥寬度，微凹涂布可以適應不同寬度的紙張，薄膜、紡織物、金屬箔等，而且可以涂布的材料可是從2 micron的PET到200 micron的金屬箔。
3 由于刮刀輕接觸網(wǎng)紋輥，刮刀和網(wǎng)輥的磨損都非常小。
4 由于微凹輥直徑小、重量輕，涂布不同涂布量，更換微凹輥比較方便。
5 反向涂布（類似于剪切方式）可以獲得比較平整的涂布，而不需要勻膠系統(tǒng)。微型涂布輥更適合易揮發(fā)的溶劑性膠液，而不用擔心網(wǎng)穴堵塞。微凹涂布適合涂布的膠的粘度從1cps到1000cps（ cps 布氏粘度單位 1cps= 1mPa.s室溫下水的粘度一般為1 cps）。
微型凹版涂布的應用案例
1 電子領域：遮光膜，0.05 micron涂層厚度；耐刮擦熱ITO導電膜；絕緣與多層導電線路板；LCD背光源膜組；新型平面照明；透明導電樹脂層；存儲磁帶及存儲材料；觸摸屏的硬質(zhì)保護膜等
2 圖像材料領域：數(shù)字出版打印層；菲林膠片；自動化標簽等；
3 醫(yī)用材料： 自粘膠帶、帶有涂層的醫(yī)用材料，如試驗材料等；
4 光學領域：各種光學膜，如反射膜，增光膜等；各種玻璃用隔熱膜等
5 電池行業(yè)： 鋰電池用材料
6 工業(yè)自動化領域
各種復合用膠帶；薄的化學反應涂層；其他改變表面性能的涂覆材料。
如太陽能電池背板，耐摩擦材料，特氟龍材料等。
三、網(wǎng)紋涂布方式：
金緯機械按照市場需求，研發(fā)各種類型在線涂布設備。
片材在線涂布單元，利用涂布的方式可對片材表面進行處理，可實現(xiàn)永久防靜電，防霧等特殊要求。由納米級導電材料通過涂布機與片材復合而成的特殊片材，表面電阻10E4-10E6歐姆。
片材特征：高潔凈，無析出，導電性能不隨溫濕度而改變，實現(xiàn)永久防靜電，廣泛應用于潔凈度高電子吸塑包裝。
片材涂布的方式：網(wǎng)紋輥，微凹輥，壓延涂布，浸泡等多種涂布方式�？蛇m用于對APET.PETG.PS.PP.ABS.PE.PC等所有塑料。
特點如下：
1、表面電阻：超薄的導電處理層，導電性能為104～109，可根據(jù)客戶要求通過調(diào)整配方做出相對應的表面電阻。
2、永久性：穩(wěn)定的導電功能，不隨溫濕度變化可重復利用或回收使用而不喪失防靜電功能。
3、可靠性：聚合體合成技術(shù)避免添加失誤或不均勻涂附，加工性能好，導電處理后不影響印刷，成型等性能。
4、潔凈性：無粉末及油污析出，環(huán)保，不含有害物質(zhì)，無腐蝕性和揮發(fā)性氣體，耐清洗。
5、靈活性：可針對不同片材及不同的表面涂布要求，靈活更換各種規(guī)格的涂布輥�？蔀榭蛻舳ㄖ聘黝愅坎驾佂�。
四、逗號刮刀涂布：
涂布參數(shù)
粘度：1,000~200,000cps
厚度：20~300μm (濕狀態(tài))
特點
涂布精度高
表面質(zhì)量均勻
涂層厚
刮刀式涂布往往會出現(xiàn)上膠不均勻，主要與刮刀的加工精度、刮刀安裝方法涂布時刮到于背膠輪的角度以及涂料的黏度有很大關系；
刮刀的平整度精度要求高，就是指刮刀不翹曲變形或缺口，否則涂布量誤差大；在涂布時，刮刀與上膠輪的觫點切線間的角度一般在
15°~30°之間；如果太大，其刮到幾乎頂著背膠輪，背膠輪高速運轉(zhuǎn)時刮刀容易引起震動，引起涂布不均勻，涂布量差異大；另外，還會引起涂布的膜面不平整、有刮痕，同時還易引
起刮刀刀刃損傷。
逗號輥涂布：
逗號輥涂布的特點是刃刮刀和輥刮刀的組合。膠液厚度影響比刃刮刀小，涂層厚度容易調(diào)節(jié)，能夠涂布高粘度膠液。幅寬較大，能橫向調(diào)節(jié)
優(yōu)點：
1.逗號刮刀的強度、硬度高，刃口直線度誤差小，可以采用氣動微調(diào)機構(gòu)來調(diào)節(jié)和控制刮刀的位置，涂布量控制和刮膠精度較高。
2.可涂較厚的涂層，涂布時，膠液由上而下流向刮刀口與料膜之間，因此可以將膠液充分的使用，基本不存在浪費膠液的現(xiàn)象。
缺點：
1.逗號輥涂布的涂布質(zhì)量與其各個組成單位的運作關系較大，特別為驅(qū)動電機與轉(zhuǎn)動壓輥之間的傳動比率比較難以調(diào)節(jié)掌握，往往造成涂布不均勻，容易出現(xiàn)橫向或縱向的不規(guī)則條紋，涂布時，膠液容易在擋板和傳動壓輥之間的縫隙流出，密封性不夠完整，且涂布時，需要人力不斷地攪拌蓄膠槽的膠液，以此來保證膠液的均勻分布。
逗號輥涂布應用案例：
各種光學膜、保護膜、菲林膠片、啞光軟包裝膜。
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