【干貨分享】如何控制好涂布均勻性？

發布時間：2022-07-10人氣：3882

涂布均勻性的影響因素較多，人、機、料、法、環各方面都存在，但基本因素是與涂布過程直接相關的幾個條件：涂布基材、膠黏劑、涂布鋼輥/膠輥和復合機等。

涂布基材：主要是材質、表面特性、厚度及其均勻性等。?
膠黏劑：主要是其工作粘度、對基材表面的親和力和附著力等。
涂布鋼輥：它既是膠黏劑的直接載體，又是涂布基材和膠輥的支撐基準，因此它是整個涂布機構的核心。其形位公差、剛性、動靜平衡質量、表面質量、溫度均勻性和受熱變形狀況等都影響到涂布的均勻性。
涂布膠輥：膠輥是指涂布質量的一個重要變量，其材質（如膠層壽命）、硬度、形位公差、剛性、動靜平衡質量、表面質量、受熱變形狀況等也都影響到涂布的均勻性。
復合機：是涂布的基礎平臺，除了涂布鋼輥和膠輥合壓機構的精度和靈敏度外，還包括設計運行最高速度、機器的整體穩定性等。

涂布均勻性在橫向和縱向上的影響因素是不同的，因此其控制措施也相應地有所不同。而在具體實施時，既與機器的設計制造有關，也與操作和工藝控制有關。

涂布的橫向均勻性及其控制

涂布寬度方向的均勻性，主要受到如下幾方面因素影響:

鋼輥和膠輥的形位公差。
相對于鋼管和基材之間的接觸壓力。
膠黏劑在橫向分布狀態，這里主要指膠黏劑的粘度以及相應的轉移率。它主要是由前兩個因素和其工作粘度綜合決定的。

涂布精度保證的第一基準是鋼輥的形位公差和它的剛性。在運轉過程中鋼輥的形位公差、剛性、平衡精度、裝配精度和內置加熱保溫系統都直接影響膠黏劑的狀態，從而影響轉移率和涂布均勻性。因此，設計和選用高精度的、耐磨性好的鋼輥是一項基礎性工作。

膠輥特別是涂布膠輥是涂布橫向均勻性的第一影響因素或者變量。膠輥的材質、形位公差、剛性、膠層的硬度、膠輥的動平衡、膠輥支撐結構、壓力調整狀況等等都會明顯地影響到涂布的均勻性。作為細長軸，膠輥的剛性又是其中影響最為明顯的因素。從使用的角度看，膠輥表面的清潔度也是影響膠輥涂布均勻性的一個生產過程重要變量。因此，膠輥的質量和維護都是需要精心把控的。

從上述分析可以看出，基材或者涂布寬度越寬，涂布的均勻性越難以保障。當涂布寬度達到一定值時，涂布的均勻性或將成為整個無溶劑復合機精度的第一大挑戰。

涂布的縱向均勻性及其控制

涂布的縱向均勻性也就是沿著基材走料方向的均勻性。它取決于很多因素，包括：

基材類型、表面質量及其一致性；
機器的運行速度、機器升降速的次數和頻率；
膠黏劑的粘度狀況，特別長時間運行的粘度一致性；
膠輥的質量，特別是膠輥的彈性、耐磨性和耐熱性等；
無溶劑復合機涂膠量的控制機理和結構；
復合機打膠系統的結構等；
環境因素等。

在正常情況下，機器穩速運行時，膠黏劑的轉移率是一致的，因此涂膠的均勻性也是基本一致的。但當機器升速或降速時，膠黏劑的轉移率會有輕微的改變，有時甚至明顯的改變，從而影響涂布的均勻性。因此，機器在設計的程序上必須做相應的預先處理，以減少頻繁啟動或升降速給涂布均勻性帶來的影響。

鋼輥和膠輥對壓不僅會產生彎曲變形和擠壓變形，而且在連續運行后還會受熱產生變形。這些變形通常都會影響到接觸區域的壓力狀況和接觸寬度，從而會在一定程度上影響到轉移率和涂布的均勻性。其中膠輥材質和硬度對于涂布均勻性的影響有時候是非常明顯的。因此，必須在機器設計時充分考慮這些變形的影響，尤其要設計和選配高質量且耐用的膠輥。

中途停機的時間長短也會影響到膠槽內和涂布膠輥鋼輥上膠黏劑的粘度，從而也存在對涂膠均勻性影響的可能。因此，要注意控制停機時間，防止膠黏劑粘度過高。

無溶劑復合機的涂膠量控制機理和結構是影響縱向涂膠均勻性一個非常重要的但常常被人忽略的因素。涂膠量調整控制方式會嚴重影響到涂膠量的控制精度及其反應速度。

比如，現代無溶劑復合機一般采用多輥轉移涂布方式、通過速差來控制涂膠量。但某些機器采用的是通過調整計量間歇來控制涂膠量，這種系統反應速度通常會非常的緩慢，涂布精度和均勻性都是非常低的。 ?

某些無溶劑復合機的打膠系統不能連續或任意地設置上膠寬度，或者說打膠寬度和上膠寬度是不一致的，這樣膠槽內存在一定的出膠死角（擋膠塊附近區域）。在長時間運行之后，擋膠塊附近的區域就會出現膠黏劑濃度增加或發白，從而降低局部（邊沿）膠黏劑的轉移率，直接影響到轉移的均勻性。其結果是局部的上膠量偏低，通常是邊沿比中間區域的上膠量要低。這種不均勻很特別，表象主要是橫向的不均勻，但它是連續運行引起的，而且會根據加膠時間出現重復的現象。因此，要注意選擇涂布量控制合理、可任意設定打膠寬度的復合機。

環境因素的影響在長時間連續生產中表現會明顯一些，相對濕度和溫度的改變，在一定程度上會影響膠黏劑的涂布狀況。

總之，只有橫向和縱向均勻性都得到保障，涂布的整體均勻性才能實現。相對而言，涂布寬度方向的均勻性在通常情況下受機器本身影響較多。但是，在長期或者大批量生產時，在長度方向的均勻性會受更多因素的影響，其均勻性比寬度方向更難以控制。

當然，從短期中期和長期不同時間段來觀察，影響涂不均勻性的主要因素會有差距，必須根據不同的情況采取相應的措施。

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