聚酯薄膜廠家在聚酯薄膜生產過程中,增加在線涂布工序,使用涂布機將化學涂布液涂覆于薄膜表面,賦予聚酯薄膜產品特定的表面功能。
聚酯薄膜在線涂布技術原理
通過使用不同的涂布液,如聚酯型、聚氨酯型、丙烯酸、硅溶液等,在線涂布可以增強薄膜的特定表面性能,如增強薄膜印刷性能,增強鍍鋁后薄膜的鋁層剝離力,提供鍍鋁后薄膜的耐水煮性能,以及提高薄膜表面爽滑性能等。每種涂布液使用時均需對生產工藝進行相應調整,以達到涂布液的固化時間、溫度等技術要求,并保證生產的穩定性。
在線涂布配制的涂布液一般都是水性的,基本成分是水、流平劑(使涂布液均勻分散)、功能性涂布液(提供涂布液的主要功能)、固化劑(又稱交聯劑,經干燥過程與樹脂交聯反應,使樹脂與薄膜表面牢固結合)及催化劑。
在線涂布與離線涂布方式相比,不需要離線復卷,涂布在縱向拉伸和橫向拉伸之間,使用橫拉段作為烘箱干燥涂布液,生產效率高;并且因涂覆均勻,涂層薄于離線涂布,且涂布效果更好,可顯著降低涂布成本。經電暈處理的薄膜表面張力會隨時間推移逐漸衰減,經涂布處理的薄膜表面不存在電暈衰減問題。
在線涂布的生產工藝主要由涂布液的配制、涂布液供給、薄膜電暈處理、凹輥涂布、干燥系統等幾個部分組成。
涂布液需要在供液罐中經過一段時間的攪拌,制成可用于在線涂布的涂布液。制成的涂布液通過供液泵打入中間料罐。在聚酯薄膜經縱拉設備進行縱向拉伸后,需要電暈設備對薄膜表面進行電暈處理,以提高薄膜的表面張力,增強潤濕性能。
同時中間泵將中間料罐中的涂布液泵入密閉的刮刀腔內,凹輥將腔內涂布液通過與薄膜的接觸包角轉移到薄膜表面,在薄膜表面形成涂布層。覆有涂布液的薄膜隨后進入橫向拉伸設備,在橫向拉伸預熱段內,涂布液經干燥過程揮發水份,最終在薄膜表面形成均勻的化學處理層。
在線涂布設備介紹
聚酯薄膜在線涂布設備通常由涂布液供料裝置、電暈裝置、吻涂導輥、涂布刮刀腔、涂布凹輥、涂布橡膠壓輥、S型導出輥等組成。
涂布液供料裝置有配液罐、供液泵、供液管道、中間罐組成,配制好的涂布液由配液罐打入中間罐,并由中間罐泵入刮刀腔。
電暈處理裝置位于涂布設備的前端,用于涂布前在聚酯薄膜表面進行電暈處理,增加薄膜表面張力,使后續涂覆處理流平均勻、涂布液與薄膜表面附著牢固。
刮刀腔由腔體和涂布刮刀組成。刮刀腔在工作狀態與涂布凹輥緊密接觸,涂布液轉移到涂布凹輥上,涂布刮刀用于去除涂布輥上多余的涂布液,使涂布液在涂布輥上分布均勻,可更換的涂布刮刀通常由不銹鋼材料制成。
涂布輥是表面有細小凹槽的金屬輥,每個凹槽細密地排列形成蜂窩結構。涂布液通過刮刀腔帶入涂布輥凹槽,再通過涂布輥轉移到薄膜上。在涂布過程中,涂布輥的運轉方向需要設置成與薄膜的前進方向相反,已達到轉移涂布液的目的。一個具有雙面涂布的涂布系統需要有上下兩根涂布輥。
涂布橡膠輥在不生產涂布膜時可以抬起,使涂布輥不接觸鑄片,生產時壓輥下壓使鑄片接觸涂布輥,實現涂布。如果生產雙面涂布產品,上涂布輥會將涂布液轉移到橡膠輥表面,由橡膠輥再向下轉移涂布液至鑄片。
涂布生產的關鍵工藝控制
可以在線測量出的涂布厚度是指濕涂厚度,即未干燥前的涂布液厚度。涂布厚度直接關系到涂布質量,如耐蒸煮涂布膜,涂布厚度過低會降低與鋁層結合力,造成制袋后的耐蒸煮性能降低。涂布厚度=涂布液消耗/涂布面積=固定時間的涂布消耗/涂布寬度×涂布長度(TDO速度×測量時間)
通過調整凹輥上方橡膠輥的位置,可以調整凹輥上的涂布包角,增大或減小凹輥與鑄片的接觸區域,達到調整涂布厚度的目的。也可以調整凹輥轉速調整涂層厚度。如果正常生產情況下,涂布厚度逐漸下降,應是涂布輥堵塞造成的,需要立即停止涂布,清潔涂布系統,清潔涂布輥,如仍無作用必須更換涂布輥。
涂布液需要均勻涂覆在涂布輥上,為了達到這種效果,需要在涂布前的鑄片上進行電暈處理,增強鑄片的表面張力,同時需要在涂布液中添加適當比例的潤濕劑,增強流平效果。但增加潤濕劑可能會造成涂布液氣泡和干燥問題,需要根據實際需求適當添加。
涂布液要求避光密封存儲,因為部分涂布液在高溫或低溫下會變質,存放及運輸過程需要控制溫度。涂布液需要在有效期內使用,已經配制好的涂布液需要在有冷卻套的配液罐中存儲,連續攪拌,且不可存放過長時間。
在涂布膜生產中,如果涂布輥部分位置未能將涂布液轉移至鑄片,就會造成漏涂。在薄膜后續加工過程中,薄膜的漏涂位置無法起到應有的表面功能,會對印刷、鍍鋁等工序造成質量問題,因此必須在涂布生產過程檢查并解決漏涂。
涂布生產過程產生的廢膜造粒后需要分類儲存,按需使用,不能直接打入原料循環。同時涂布液也會對造粒的生產穩定造成影響,需要調整造粒擠出速度,保證生產穩定。
在線涂布產品介紹
生產車窗、建筑窗膜的PET基膜,需要使薄膜產品具有極好的光學特性。為使薄膜達到低霧度、高透光率的效果,生產過程需要降低添加劑的使用量,但降低添加劑含量會使薄膜表面粗糙度降低,使后續的分切收卷非常困難。使用涂布工藝,將特殊的無機原料加入涂布液,利用其可提高薄膜爽滑性能的特性,涂布后薄膜的表面性能,解決了低霧度薄膜難以加工的問題。
普通鍍鋁膜在復合制袋后如果在100℃水中水煮,鋁層會剝離,無法用于需要巴氏殺菌等工序的食品制袋。通過涂布耐水性聚脂涂布液,使薄膜表面的聚酯涂層在高溫水煮條件下能和鋁層緊密結合,保證了蒸煮袋經高溫水煮不脫鋁,能夠滿足耐蒸煮袋生產要求。
普通膜可經電暈處理后用于印刷加工,但存在電暈值衰減問題,且油墨與薄膜表面的結合力不高。通過涂布增強印刷性能的樹脂,可以顯著提高油墨與薄膜表面的結合力,并且能夠有效避免普通電暈膜的電暈衰減問題。
白色PET膜可用于生產標簽,一般需離線涂布對表面處理后再用于標簽打印,通過在線涂布處理,可直接打印標簽,薄膜表面的涂布層能夠實現打印后耐摩擦,不掉色的特性。
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