精密涂布技术的发展状况

精密涂布技术在现代工业制造中起着重要作用,从传统工业到精密电子产业、功能性薄膜、柔性电路板及新能源产业都与精密涂布技术息息相关。本文简述了当前精密涂布的发展概况,阐述了浸沾涂布、刮刀涂布、狭缝涂布和落帘涂布的工作原理和应用。

涂布技术研究进展

综述了压辊类涂布、刮刀类涂布、挤出涂布、帘式涂布、旋转涂布和喷雾涂布等涂布技术的特点。指出了选择合适的涂布方式、加强涂层在线检测控制和调整涂布液流变特性,是涂布技术向更快、更精发展的重要手段。

预计量转移辊式涂布及其理论

预计量转移辊式涂布最早问世于三十年代,经过了几十年的变迁之后,自八十年代末开始,在涂布纸生产中的地位变得越来越重要,特别是九十年代初世界造纸业的萧条再一次将它推向发展的新高潮。自从1992年以来,在发达国家,特别是在西欧和日本,有许多纸厂为了提高产品的质量和档次,增加产品的附加值,纷纷改造其较小规模的纸机,新增加了这种与门辊涂布机相类似的所谓新型预计量转移辊式涂布机。近几年来,这种涂布机也为我国造纸工作者所熟知,许多纸厂已经或正在准备安装进口或国产的预计量转移辊式涂布机,用来生产轻量涂布纸。本文在分析涂布纸分类的基础上,将着重对转移辊式涂布的特点和涂布过程的机理进行分析,最后将介绍轻量涂布纸生产试验的结果和品种的情况。

涂布技术及其标准化

涂布技术是造纸、汽车、电子、能源、包装、医药等领域,涂层制备的重要手段。经过多年发展,形成了多种涂布技术和涂布产品。检索发现,涂布产品已有一定标准,但涂布装备多为定制设备,标准少之又少。为此,作者结合文献,考察了涂布技术应用领域、基于涂层材料和涂层数量以及厚度定量手段,尝试了涂布方式分类。同时,在四次工作会议和两次专家会议内容的基础上,介绍了涂布机术语标准报批稿中11个基本术语、7个涂布类型、42个结构组成、21个主要部件和29个涂布缺陷,合计110个术语形成过程,期待此举促进我国涂布技术标准化建设。

基于滑模变结构的精密涂布机放卷系统张力控制策略研究

张力稳定是涂布工艺的一个基础条件,如何提高放卷系统的张力控制精度是精密涂布机张力控制面临的难点问题。本研究针对精密涂布机放卷系统张力稳定性控制需求,提出了一种基于滑模变结构控制策略的放卷系统张力控制方法。首先,根据精密涂布机放卷系统的工作原理,建立了放卷系统的参数时变、非线性动力学模型,分析了张力波动的主要原因;然后,在放卷系统张力模型的基础上,设计了一个放卷张力系统滑模变结构控制器,并利用李雅普诺夫(Lyapunov)定理进行了系统稳定性分析;最后,通过仿真试验对所设计的滑模变结构控制器进行了性能验证。仿真结果表明,相比于传统PID控制,本研究所设计的滑模变结构控制器对放卷张力系统具有更好的控制鲁棒性。

通过压延涂布工艺制造中心加热型加热烟草芯材的过程控制研究

主要论述通过压延涂布工艺制造中心加热型加热烟草芯材的过程控制,该工艺过程是将涂布物料施涂于烟用基材与底膜之间,并通过压延辊将烟用基材与底膜进行压延贴合,使涂布物料被均匀地压延在基材表面,而后经过烘干工序处理,再将涂布后基材与底膜进行剥离,得到最终成品。对压延涂布工艺核心工序的控制逻辑进行梳理,进而对过程控制进行研究探讨,旨在明晰工艺原理、把握控制环节,掌握分析问题和解决问题的思路与方法,提高加热不燃烧烟草制品生产制造技术和产品质量稳定性。

涂布纸和纸板的发展趋势

本文发表在芬兰木材与造纸杂志1984年第11期上,作者系美国内布拉斯加州Lincoln企业顾问。文中对决定涂布纸及纸板未来发展趋势的三个因素(即市场、技术和人员)作了较深刻的阐述,特别是强调了由于电子计算机进入造纸工业领域后,工作人员素质的改变。人员素质的改变,不仅只限于技术人员,且对现场的操作工人也必须具有情报的搜集、数据的判断以及采取相应措施的能力;基层的工作人员也应有相应的决策能力。要想取得成功,就必须具有广阔的知识和深刻的理解能力……。本刊特请张承武高级工程师译出,希望能对我国正在进行改革、开放、搞活,并力争在竞争中获胜的造纸企业有所裨益。

涂布设备的发展与展望

简要描述目前涂布设备的发展状况,并讨论了涂布设备的未来发展趋势。改进型短驻留涂布、自由射流涂布和薄膜压榨涂布基本上代表了当前涂布技术的潮流和方向。

精密涂布工艺应用新进展

精密涂布工艺在功能性薄膜生产中起着重要作用。当今材料工业的迅速发展,对涂层提出更薄、更均匀的要求。特别象平板显示器(FPD)中所用的功能性光学薄膜,如防反射膜、防眩光膜等,其涂层厚度往往小于1μm。另外,锂电池电极的涂层则要求采用间歇式涂布方法来生产。本文着重介绍了近年来微凹版涂布和条缝涂布工艺在平板显示器、有机发光二极管(OLED)、锂电池行业中应用的新进展。

高速卷板机涂布辊轴失效分析及优化设计

为解决涂布辊轴在高速旋转时阶梯轴连接处断裂的问题,对涂布辊轴进行了可靠性分析,通过理论计算和有限元仿真分析可知,连接处轴截面直径为110 mm的最大切应力为304.3~417.4 MPa,属于危险载荷。并且该处在4 000 N压力作用下,应力集中处与最大切应力处相同,两者相互叠加使得涂布辊轴在此处发生断裂。基于上述结果进行了尺寸优化分析,并提出了一种渐变型涂布辊轴结构,分析结果表明,其所受应力均在使用要求范围内。

表面张力匹配对多层坡流涂布质量的影响

从实测大生产物料的动态表面张力和静态表面张力数据,用表面活性剂在涂布液的扩散和在新表面吸附过程,分析涂布过程出现的涂布弊病,并提出解决的办法。

稀释涂布平板法计数微生物的四大误区

稀释涂布平板法是一种常见的微生物计数方法,该方法通过统计平板上的菌落数推测样品中活菌个数,其原理是将待测样品稀释适当倍数,使样品中的微生物细胞分散开,再取一定量的稀释液均匀涂布到固体培养基表面,让分散开的单个细胞繁殖得到一个菌落,这样就可以通过肉眼可见的菌落数推理肉眼不可见的微生物细胞数.

门辊涂布机(上)

价廉物美、用途广泛的轻量涂布纸，是当今世界和我国推崇的新产品。对原纸强度要求相对降低、不易产生断纸的辊式涂布方式，已是世界造纸发展的主流。门辊涂布机因其结构简单、运行可靠、操作方便、维护容易，是一种适合我国国情的辊式涂布方式，其运行车速可高达１０００ｍ／ｍｉｎ左右。

高速薄膜涂布过程中橘皮纹形成的研究

与传统的刮刀涂布相比,计量薄膜涂布已成为一种更为流行的涂布方法.计量薄膜涂布不像刮刀涂布,在其涂布压区出口处有一个涂料膜的分离过程,这可能会导致雾溅和橘皮纹的形成.在高速薄膜涂布中,出现的运行和质量问题主要是雾溅和橘皮纹.大量的研究致力于高速薄膜涂布机上的雾溅问题,关于橘皮纹形成原因的研究却很少报道.

涂布设备的发展趋势

本文比较了几种涂布技术设备的特性,介绍了涂布设备发展的动向。

无甲醛浸渍胶膜纸用涂布型装饰原纸的制备及性能

【目的】针对现有无醛胶黏剂在纸张内部渗透性较差以及一定程度上遮盖原纸色泽和纹理的问题,从装饰原纸性能着手,采用浆内填料加填结合表面颜料化涂布对装饰原纸进行处理,在保证纸张对胶液的渗透性、吸收性前提下,提高纸张的印刷适性和遮盖力,降低无醛胶黏剂对装饰纸饰面效果的影响,为制备适用的无醛装饰纸提供方法。【方法】选用优质阔叶木浆和针叶木浆进行原纸抄造,浆内填料(TiO_(2))含量设为20%、30%和40%,利用二氧化硅(SiO_(2))和聚乙烯醇(PVA)混合液对3种不同加填量的原纸进行涂布、压光整饰得涂布型装饰原纸。采用聚氨酯类无醛胶黏剂对涂布型装饰原纸进行浸渍处理,继而固化和热压贴面。使用扫描电子显微镜(SEM)和动态渗透性测定仪对装饰原纸的表面状态和动态渗透性进行表征测试,应用喷墨打印机对装饰原纸进行印刷打样,通过分光密度计结合相对反差的计算分析装饰原纸的印刷性能,测试分析装饰原纸的抗张强度、平滑度、透气度、吸水性、白度等物理性能以及装饰纸贴面板的表面耐磨性、表面硬度和表面胶合强度等性能。【结果】浆内填料加填量增加会使填料更多填充到原纸结构空隙中,影响胶液在纸张内部的渗透性,致密的表面涂层也会一定程度上降低胶液在纸张内部的渗透性。未涂布原纸的色密度随浆内填料加填量增加而下降,涂布原纸的青、品红、黄、黑色实地密度较未涂布原纸分别提高69.0%、96.2%、45.6%、86.5%,品红、黄、黑3种色别的相对反差均达到标准要求。涂布对装饰原纸的印刷适性起积极作用,填料加填量变化对涂布后装饰原纸印刷适性的影响并不显著;填料加填量增加致使装饰原纸的抗张强度、吸水性下降,平滑度、紧度、白度提高,涂布后装饰原纸较未涂布原纸抗张强度提高52.8%,平滑度提高97.56%,白度变化不明显,不透明度稍有提高;热压后涂布型无醛浸渍胶膜纸的表面耐磨性、硬度和表面胶合强度均达到标准要求。【结论】减少装饰原纸浆内填料加填量,辅以表面涂布方式,能够提高装饰原纸的物理性能以及印刷适性,该方式生产的装饰原纸适用于无醛胶黏剂浸渍,有利于装饰纸无醛化发展。

颜料涂布纸和转移辊式涂布

本文分析了近年来国内外颜料涂布纸的发展现状和产品结构，重点分析了轻量涂布纸技术装备的发展现状、产品分类和在我国特定的原料特点和市场条件下的发展前景。大力发展轻量涂布统对于我国造纸工业结构调整，适应市场需求，提高书写印刷纸的质董档次有着积极的作用。

五辊无溶剂涂布涂层厚度数学模型与影响因子分析

目的研究如何实现高效的无溶剂涂布,获得稳定的预定厚度涂层。方法在建立两辊间隙间涂布液流动数学模型的基础上,从涂布液辊间间隙分流分配关系和总结构内涂布液流量平衡两方面,分析无溶剂五辊顺转涂布系统涂布厚度的影响因素。结果转移钢辊和涂布钢辊的速比,计量辊和转移钢辊之间的间隙以及橡胶转移辊的压力等是对涂层厚度有直接影响的因子,毛细准数是涂层竖条道缺陷的主要影响因子,而涂布液的非牛顿特性会加重竖条道缺陷。结论设计无溶剂五辊顺转涂布系统时,需要综合考虑辊的直径、施加给橡胶辊载荷大小的范围、橡胶辊的硬度、适用涂布液的粘度范围和速度极限等因素。

烟粉添加对烟草薄片固液耦合涂布效果的研究

为探究烟粉添加对固液耦合涂布效果的影响,本研究通过开展烟粉性能分析,主要探讨了烟粉添加对涂布效果、烟草薄片理化指标的影响。结果表明,烟粉的添加导致涂布液密度、固含量、黏度增加,且黏度增加最快,烟粉添加量对涂布液的影响大于其粒径。烟粉的添加引起烟草薄片抗张强度增加,柔软度和透气度减小。适宜的烟粉添加量应低于9%,粒径为500目左右。

锂电负极废涂布浆料破胶减容与资源化利用

锂电负极废涂布浆料含水率高、胶态分散稳定性强,难以过滤。本文研究了废涂布浆料的胶态特性,分析了废浆料的高效破胶分离机理,并对其资源化进行了初步探索。羧甲基纤维素钠(CMC-Na)解离产生的羧基负离子(R-COO-)提供的静电斥力及苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)在颗粒间形成的空间位阻力是废浆料胶态稳定性的根本原因。酸度的降低能够抑制浆料中CMC-Na的解离,减少吸附于石墨颗粒表面的带电基团R-COO-,削弱静电斥力,造成颗粒团聚,并破坏SBR的架桥作用。pH=2.0时,废浆料破胶过滤效率较佳,过滤常数为0.0741m2/s,含水率降低48个百分点;X射线三维显微成像分析(X-CT)表明细微颗粒团聚破胶的同时,保留的静电斥力能够降低过滤阻力,促进滤饼孔道结构的发育,生成大孔隙半径,长喉道的渗流网络减少滤饼孔道吸附水的量;分离所得固相碳材对亚甲基蓝、铬(Cr^(6+))、COD的吸附量分别为435mg/g、0.645mg/g、87mg/g,满足《工业水处理用活性炭技术指标及试验方法》(LY/T3279—2021)优级品标准。