專利名稱：自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法及實(shí)施該方法的涂布系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法及實(shí)施該方法的涂布系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在塑料涂布行業(yè)，在涂布功能性涂料前，需要先涂一層底膠以增強(qiáng)涂層與塑料基材膜的粘結(jié)力。在生產(chǎn)阻隔型涂布膜時(shí)，選用市場(chǎng)上阻氧性非常好的PVDC涂料，亦必須借助于底膠層才能使PVDC涂層牢牢粘在塑料薄膜上。專利CN03263561涉及涂布機(jī)逆(反)向凹版輥吻式涂布裝置，由支架板、傳動(dòng)齒輪、壓輥、冷卻輥、涂布輥、調(diào)節(jié)輥構(gòu)成，其中，壓輥、冷卻輥、涂布輥兩端安裝在支架板上，在支架板的上端裝有壓輥緊壓著下部位置固定的冷卻輥，在支架板的下端即冷卻輥的下方裝有的涂布輥，涂布輥的旁邊裝有調(diào)節(jié)輥。專利CN201020665364涉及包裝封口黏合劑涂布設(shè)備，具有一個(gè)包裝輸送裝置，一個(gè)粘合劑第一涂布裝置，該粘合劑第一涂布裝置包括一個(gè)用來給包裝上黏合劑的第一凹版涂布輥、一個(gè)用來對(duì)涂布輥圓周表面進(jìn)行清理的第一刮片以及一個(gè)將包裝封口涂布面壓緊在凹版涂布輥上的第一壓印輥，其中還包括一個(gè)粘合劑第二涂布裝置，該粘合劑第二涂布裝置包括一個(gè)用來給包裝上黏合劑的第二凹版涂布輥、一個(gè)用來對(duì)涂布輥圓周表面進(jìn)行清理的第二刮片以及一個(gè)將包裝封口涂布面壓緊在凹版涂布輥上的第二壓印輥；該粘合劑第一涂布裝置和粘合劑第二涂布裝置之間由包裝輸送裝置連接；在粘合劑第一涂布裝置和粘合劑第二涂布裝置之間包裝輸送裝置傳輸線上設(shè)有一個(gè)烘干裝置；在烘干裝置和粘合劑第二涂布裝置之間的包裝輸送裝置傳輸線上設(shè)有一個(gè)包裝封口涂布面反轉(zhuǎn)裝置。本公司專利CN03206906或CN03149871涉及微波干燥涂布生產(chǎn)系統(tǒng)，包括收卷裝置、電暈處理裝置、底涂裝置、底涂烘干裝置、面涂裝置、面涂烘干裝置、反轉(zhuǎn)裝置及收卷裝置，其特征在于所述的底涂烘干裝置或/和面涂烘干裝置采用微波加熱烘干裝置。專利CN200420043926涉及卷筒材料雙工位收放料裝置，包括兩根用于裝卷筒材料的料軸、兩塊在兩側(cè)支撐兩根料軸的壁板，以及支撐壁板的墻板，其中，在兩根料軸中間的上下方分別設(shè)有一連接兩壁板的支撐件，在兩壁板的外側(cè)中心處各設(shè)有一與壁板緊固連接的短軸，這兩根短軸同軸并將壁板支承在墻板上。本公司專利CN03265702涉及薄膜涂布裝置，包括放卷裝置、收卷裝置，其中，在收卷裝置與放卷裝置之間有分別對(duì)基材兩面進(jìn)行底涂及面涂的兩組涂膠涂布裝置，每組涂膠涂布裝置依次由單面涂底膠裝置、底涂烘干箱、涂功能材料的面涂裝置、紅外加熱裝置及面涂烘干箱構(gòu)成?，F(xiàn)市場(chǎng)上出現(xiàn)一種涂布用且具有自粘性的PVDC乳液，不僅在涂布后具有很好的阻氧性能，滿足食品包裝的要求，還可以使涂布膜工藝減少一道涂布工序，省去底膠費(fèi)用，大大降低成本，促進(jìn)塑料涂布行業(yè)的發(fā)展。但是由于具有自粘性的PVDC乳液具有一定的粘性，在涂布過程中容易出現(xiàn)粘輥或薄膜涂布面間的粘連現(xiàn)象，這樣對(duì)涂布膜的外觀、質(zhì)量及其他物理機(jī)械性能如阻隔性能、力學(xué)性能造成不良的影響。也會(huì)導(dǎo)致涂布過程中張力及薄膜的走機(jī)的控制比較困難，從而導(dǎo)致薄膜經(jīng)過烘箱加熱后有明顯的收縮變形，另外對(duì)乳液涂布量的控制也造成了一定的難度。針對(duì)以上提出的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法及實(shí)施該方法的涂布系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述提出的問題，本發(fā)明提供一種自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法及實(shí)施該方法的涂布系統(tǒng)。該涂布方法的涂布均勻性高，涂層與基材的附著力高。所得涂布膜表面具有優(yōu)良的滑爽性，并且薄膜在設(shè)備上走機(jī)容易，且需要的張力更小，使得涂布過程更容易控制，薄膜經(jīng)過烘箱加熱后也不會(huì)有明顯的收縮變形。本發(fā)明提供的涂布方法依次包括以下工序放卷工序、電暈處理工序、面涂工序、 面涂烘干工序、收卷工序。其具體步驟如下1.放卷工序在1(Γ30Ν的恒定放卷張力下，把卷筒形薄膜如BOPP、BOPET、BOPA薄膜平整地展放成連續(xù)、而又能穩(wěn)定地運(yùn)行；并采用兩個(gè)工位互相交替工作的主動(dòng)放卷軸以及由程序控制的自動(dòng)拼接機(jī)構(gòu)；以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)性，可以實(shí)現(xiàn)不停機(jī)連續(xù)放卷；2.電暈處理工序?qū)⒎啪沓鰜淼哪ねㄟ^電暈處理裝置產(chǎn)生和放出的高頻、高壓、脈沖電流，使電極間的空氣等離子化，強(qiáng)迫被處理薄膜表面狀態(tài)發(fā)生改變，如產(chǎn)生極性基團(tuán)，析出低分子物，表面產(chǎn)生微觀凹凸，其中，電暈處理功率設(shè)定5-10kW，電極采用雙電極或三電極；3.面涂工序經(jīng)過電暈處理的薄膜進(jìn)入面涂工序，采用逆向凹版涂布，通過涂布輥與刮刀的配合，使面涂料自粘性PVDC乳液從料槽中通過涂布輥轉(zhuǎn)移到薄膜表面，其中涂布棍用的是30-120線/ cm六邊棱臺(tái)形陶瓷網(wǎng)紋棍，不銹鋼刮刀采用高耐腐蝕性，寬度IOmm的不銹鋼刮刀；涂布過程通過涂布輥轉(zhuǎn)移到薄膜表面涂料控制在1. 5-5. Og/m2，涂層厚度Ilym之間，涂布薄膜張力控制在1(Γ50Ν;其中，在面涂料自粘性PVDC乳液中加入蠟乳液、二氧化硅抗粘劑；其中PVDC乳液與蠟乳液、二氧化硅抗粘劑的干重比為100 2 :0. 5。；4.面涂烘干工序面涂烘干分為兩部分即遠(yuǎn)紅外干燥和烘箱熱空氣干燥，薄膜進(jìn)入烘箱后先進(jìn)行紅外烘干，再熱空氣烘干，紅外加熱的光波波長(zhǎng)為I 3 μ m，溫度90-140°C，薄膜在紅外烘干部分的烘干時(shí)間為O. 5-1. 5秒，烘箱熱空氣干燥再把PVDC涂層里的水分烘干，烘干時(shí)間為1. 5-4.5秒，溫度9(T14(TC，在烘干過程中，薄膜必須有一定的張力控制，張力大小原則是滿足薄膜拉直拉平的前提下盡可能小，張力控制范圍60N 150N之間；5.收卷工序收卷必須將材料收卷成理想的卷筒，卷筒的不圓度會(huì)明顯影響產(chǎn)品的外觀；為防止涂布膜在固化過程中收縮而使卷筒變緊引起材料產(chǎn)生不規(guī)則的近似圓柱體的多折邊柱體，收卷時(shí)的張力、收卷壓輥的壓力都一定要仔細(xì)地控制，張力、壓力由大變小的過程有一最佳衰減率，工藝過程一定要根據(jù)基膜類別、涂布量大小、薄膜寬度、厚度作精細(xì)的設(shè)定；收卷張力50曠150N，衰減率30 60%。其中，底涂和面涂均采用吻式涂布。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種自粘性聚偏二氯乙烯乳液的涂布系統(tǒng)，包括放卷裝置、電暈處理、面涂裝置、面涂烘干裝置、收卷裝置，其中面涂裝置采用吻式涂布裝置。本發(fā)明的有益效果由于放卷工序采用了兩個(gè)工位互相交替工作的主動(dòng)放卷軸以及由程序控制的自動(dòng)拼接機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的連續(xù)性即不停機(jī)連續(xù)放卷；由于采用了電暈處理，提高了涂料在薄膜上的附著力；由于在面涂烘干過程中采用紅外烘干，紅外線干燥可在最短的時(shí)間內(nèi)提高整個(gè)涂層溫度，避免涂料在進(jìn)入烘箱時(shí)出現(xiàn)結(jié)皮現(xiàn)象，熱空氣干燥使得涂布膜干燥和固化更徹底；涂布方式由于采用吻式涂布，所得涂布膜均勻性非常好；所得涂布膜具有高阻隔、熱封性的特點(diǎn)。由于在面涂過程中的乳液中加入適量的蠟乳液、二氧化硅抗粘劑，使涂層表面具有滑爽性，容易在設(shè)備上走機(jī)，薄膜在涂布設(shè)備上走機(jī)時(shí)不需要更大的張力，且不會(huì)對(duì)涂層與基材薄膜的粘結(jié)力造成影響，經(jīng)過烘箱加熱后也不會(huì)有明顯的收縮變形，不會(huì)影響產(chǎn)品的性能。第一面涂工序中涂布量為3. 5g/m2時(shí)，氧氣透過率為9cc/m2/24h。


圖1.使用本涂布系統(tǒng)生產(chǎn)的涂布膜結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為薄膜基材、2自粘性PVDC涂層。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 :1.放卷工序在15N的恒定放卷張力下，把厚度為19 μ m的BOPP卷筒形薄膜平整地展放成連續(xù)、而又能穩(wěn)定地運(yùn)行；2.電暈處理工序電暈處理功率設(shè)定6. OkW，處理后的基膜的電暈值達(dá)到41dyn/cm ；3.面涂工序經(jīng)過電暈處理的薄膜進(jìn)入面涂工序，采用逆向凹版涂布，通過涂布輥與刮刀的配合，使面涂料PVDC乳液從料槽中通過涂布輥轉(zhuǎn)移到薄膜表面，其中涂布過程通過涂布輥轉(zhuǎn)移到薄膜表面涂料控制在2. 5g/m2，涂層厚度2μπι，涂布薄膜張力控制在80N ；其中在面涂料阻氧型PVDC乳液中加入蠟乳液、二氧化硅抗粘劑；其中PVDC乳液與蠟乳液、二氧化硅抗粘劑的干重比為100 2 :0. 5。；4.面涂烘干工序薄膜進(jìn)入烘箱后先進(jìn)行紅外烘干，再熱空氣烘干，紅外烘干的光波波長(zhǎng)為2 μ m,紅外功率為72kW，溫度140°C，薄膜在紅外烘干部分的烘干時(shí)間為I秒，熱空氣烘干時(shí)間為3秒，溫度120°C，張力控制為90N ；5.收卷工序收卷張力80N，衰減率50%。實(shí)施例2 1.放卷工序在30N的恒定放卷張力下，把厚度為12 μ m的BOPET卷筒形薄膜平整地展放成連續(xù)、而又能穩(wěn)定地運(yùn)行；2.電暈處理工序電暈處理功率設(shè)定6kW，處理后的基膜的電暈值達(dá)到41dyn/cm ；3.面涂工序經(jīng)過涂底膠的涂布膜進(jìn)入面涂工序，采用逆向凹版涂布，通過涂布輥與刮刀的配合，使面涂料PVDC乳液從料槽中通過涂布輥轉(zhuǎn)移到薄膜表面，其中涂布過程通過涂布輥轉(zhuǎn)移到薄膜表面涂料控制在3. Og/m2,涂層厚度為2 μ m，涂布薄膜張力控制在80N ;其中在面涂料阻氧型PVDC乳液中加入蠟乳液、二氧化硅抗粘劑；其中PVDC乳液與蠟乳液、二氧化硅抗粘劑的干重比為100 2 :0. 5。；4.面涂烘干工序薄膜進(jìn)入烘箱后先進(jìn)行紅外烘干，再熱空氣烘干，紅外烘干的光波波長(zhǎng)為3 μ m,紅外功率為72KW,溫度130°C ;薄膜在紅外烘干部分的烘干時(shí)間為I秒，熱空氣烘干時(shí)間為3秒，溫度125°C，張力控制為120N ；
5.收卷工序收卷張力為110N，衰減率50%。
權(quán)利要求
1.一種自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法，該方法依次包括 1)放卷工序在1(Γ30Ν的恒定放卷張力下進(jìn)行放卷； 2)電暈處理工序其中，電暈處理功率設(shè)定5-10kW； 3)面涂工序經(jīng)過電暈處理的薄膜進(jìn)入面涂工序，采用逆向凹版涂布，通過涂布輥與不銹鋼刮刀的配合，使面涂料自粘性PVDC乳液從料槽中通過涂布輥轉(zhuǎn)移到薄膜表面，涂布量控制在1. 5-5. Og/m2，涂層厚度為Γ3 μ m，涂布薄膜張力控制在1(Γ50Ν ； 4)面涂烘干工序在一定的張力控制下，薄膜進(jìn)入烘箱后先進(jìn)行紅外烘干，再進(jìn)行熱空氣烘干； 5)收卷工序收卷張力控制為110曠130Ν，張力衰減率控制為30 60%； 其特征在于，面涂采用吻式涂布，并且在面涂工序中的面涂料自粘性PVDC乳液中加入蠟乳液、二氧化硅抗粘劑，其中PVDC乳液與蠟乳液、二氧化硅抗粘劑的干重比為100 2 O.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法，其特征在于，所述步驟3)中的涂布輥為30-120線/ cm六邊棱臺(tái)形陶瓷網(wǎng)紋輥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法，其特征在于，所述步驟3)中的不銹鋼刮刀采用高耐腐蝕性、寬度IOmm的不銹鋼刮刀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法，其特征在于，所述步驟4)中的，其中紅外干燥用光波波長(zhǎng)為I 3μπι，溫度90-140°C，紅外烘干時(shí)間為O.5-1. 5 秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法，其特征在于，所述步驟4)中的熱空氣烘干時(shí)間為1. 5-4. 5秒、溫度為9(Tl40°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法，其特征在于，所述步驟4)中的張力控制范圍為90曠150N之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法，其特征在于，所述步驟I)中的卷筒形薄膜為BOPP薄膜、BOPET薄膜、或BOPA薄膜中的任意一種。
8.實(shí)施權(quán)利要求1所述的自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法的涂布裝置，其特征在于，包括放卷裝置、電暈處理、面涂裝置、面涂烘干裝置、收卷裝置，其中面涂裝置采用吻式涂布裝置，放卷裝置采用兩個(gè)工位互相交替工作的主動(dòng)放卷軸以及由程序控制的自動(dòng)拼接機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自粘性聚偏二氯乙烯乳液的無底膠涂布方法及實(shí)施該方法的涂布系統(tǒng)，面涂采用吻式涂布，并且在面涂工序中的面涂料自粘性PVDC乳液中加入適量的蠟乳液、二氧化硅抗粘劑。使所得涂布膜具有高阻隔、熱封性且能通過UV膠與紙盒復(fù)合的特點(diǎn)，且其表面具有滑爽性，容易在設(shè)備上走機(jī)，薄膜在涂布設(shè)備上走機(jī)時(shí)不需要更大的張力，經(jīng)過烘箱加熱后也不會(huì)有明顯的收縮變形，不會(huì)影響產(chǎn)品的性能。
文檔編號(hào)B05D7/04GK103008213SQ20121057294
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者楊強(qiáng), 符師, 林鵬 申請(qǐng)人:海南賽諾實(shí)業(yè)有限公司