十大涂布方法有哪些?
涂布技術(shù)的演進(jìn),本質(zhì)是對(duì)“涂料-基材-性能”三者適配關(guān)系的持續(xù)優(yōu)化。從早期依賴物理浸潤(rùn)的簡(jiǎn)易工藝,到如今依托精密模頭的納米級(jí)控制,十大主流涂布方法各有技術(shù)側(cè)重,既覆蓋基礎(chǔ)材料改性,也支撐高端器件制造。本文提煉各方法的核心技術(shù)特征、關(guān)鍵控制邏輯及場(chǎng)景適配規(guī)律,為工業(yè)選型提供清晰框架。

一、浸漬涂布:自計(jì)量的基礎(chǔ)涂覆范式
作為最經(jīng)典的涂布方法,其核心是“浸潤(rùn)-牽引”的自平衡:基材繞涂布輥浸入涂料槽,液膜附著量由涂料黏度(50-200mPa·s)、牽引速度(50-200m/min)及輥隙共同決定,無需額外計(jì)量裝置。早期用于照相紙量產(chǎn),如今適配包裝薄膜防潮涂層等低精度場(chǎng)景,但涂層均勻性差,難以滿足高端需求。
二、氣刀涂布:無接觸修正的寬域方案
采用“過量涂覆-氣流刮除”邏輯:基材帶料后,0.1-0.3MPa高壓氣流從氣刀噴出,通過調(diào)整氣刀與基材距離(5-15mm)、噴射角度(30°-60°)控制涂布量(≤30g/m2)。適配涂料含固量≤50%、黏度50-500mPa·s,車速30-500m/min,適合薄型基材(如20μm以下薄膜),廣泛用于熱敏記錄紙、無碳復(fù)寫紙等生產(chǎn),避免接觸式損傷。
三、刮刀涂布:接觸整平的高精度選擇
通過0.3-0.6mm厚柔性鋼刀直接刮除多余涂料,涂層平整度不受基材粗糙度影響。可調(diào)節(jié)接觸角(15°-45°)與壓力(5-20N/cm),適配涂料含固量50%-60%、黏度達(dá)1000mPa·s,車速最高2800m/min。多用于銅版紙、噴墨打印紙,但刮刀易磨損、積污,需高頻維護(hù)。
四、刮輥涂布:低黏低量的精細(xì)調(diào)控
金屬刮輥(直徑約10mm)或鋼絲刮輥(鋼絲直徑0.1-0.15mm)旋轉(zhuǎn)刮料,涂層厚度由鋼絲間距(理論厚度=0.21×鋼絲直徑)決定。適合低黏度(≤200mPa·s)、低涂布量(≤10g/m2)場(chǎng)景,車速50-1000m/min,用于薄膜超薄防粘連涂層,但高黏度涂料易堵塞間隙。
五、輥式涂布:多輥協(xié)同的定量轉(zhuǎn)移
由涂布輥與計(jì)量輥組成,分雙輥、三輥及逆轉(zhuǎn)輥等形式。通過調(diào)節(jié)輥速比(如1:1.2-1:2)、輥隙(5-20μm)控制涂布量,逆轉(zhuǎn)輥借助反向剪切力適配高黏度涂料(500-1500mPa·s)。用于膠帶涂膠、光學(xué)薄膜硬涂層,適合多層復(fù)合場(chǎng)景。
六、凹版涂布:網(wǎng)紋控量的高速方案
凹版輥網(wǎng)紋儲(chǔ)料(轉(zhuǎn)移率約60%),背輥橡膠層施壓(5-15N/cm)實(shí)現(xiàn)涂料轉(zhuǎn)移,涂布量由網(wǎng)點(diǎn)容積決定。適配黏度15-1500mPa·s,車速≤600m/min,涂層厚度1-50μm,用于膠帶、磁帶量產(chǎn),但網(wǎng)紋印記難消除,影響表觀質(zhì)量。
七、條縫與擠壓涂布:精準(zhǔn)供料的高端工藝
條縫涂布依賴毛細(xì)管力,間隙為濕膜厚度2-10倍,適合低黏度(≤500mPa·s)超薄涂層(0.5-5μm),可實(shí)現(xiàn)RGB色帶條幅涂布;擠壓涂布靠壓力驅(qū)動(dòng),間隙為濕膜厚度100倍以上,適配高黏度(≥1000mPa·s)及熔融態(tài)材料,用于鋰電池電極涂覆。兩者均需真空穩(wěn)液橋,精度≤±0.1μm。
八、多層坡流涂布:層流疊加的高效復(fù)合
多狹縫模頭使涂料沿坡流面層層疊加,需保證層流狀態(tài)(雷諾數(shù)≤2000),模頭唇片倒角、涂料表面張力(25-40mN/m)需精準(zhǔn)匹配。一次可涂10層,總厚度5-50μm,推動(dòng)彩色感光材料發(fā)展,現(xiàn)用于柔性顯示多層涂層。
九、落簾涂布:非接觸的大面積涂覆
液流垂直下落成“液簾”(高度100-300mm),導(dǎo)流板穩(wěn)寬、隔板擋氣流,沖擊力消除基材瑕疵。需流量≥50mL/min防斷簾,車速≥200m/min,用于光伏背板、大面積光學(xué)薄膜,避免接觸損傷。
十、旋轉(zhuǎn)涂布:離心力驅(qū)動(dòng)的納米級(jí)工藝
高速旋轉(zhuǎn)(幾百-上萬r/min)產(chǎn)生離心力鋪膜,厚度(幾十納米-幾微米)由黏度、轉(zhuǎn)速?zèng)Q定,均勻性1%。用于半導(dǎo)體光刻膠、光盤涂層,但基材尺寸受限,大尺寸液晶基板已被條縫涂布替代。
關(guān)鍵詞:狹縫涂布機(jī)
選型需緊扣精度(納米級(jí)選旋轉(zhuǎn)/條縫)、基材(薄型選氣刀/落簾)、產(chǎn)量(大批量選凹版/輥式),未來多方法融合與智能監(jiān)測(cè)將成趨勢(shì)。
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