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胶粘剂涂覆方法及精密涂覆工艺应用

日期:2024-06-11

丨文章来源:网络

胶粘剂涂覆有几种方法?

刷法

用刷子将胶粘剂沿一个方向涂刷到粘接面上。优点是使用方便,不需要特殊设备,可适用于各种复杂部位的粘接。缺点是涂层厚度不均匀,生产效率低。

刀刮法

将胶水倒在被粘接面上,将板子从刀片下面穿过。可调节刀片和刀杆来控制板子上胶层的厚度,刀片与粘接件表面的距离就是胶层的厚度。刀片有时可加工成锯齿状、方形等,优点是方法简单,效果好,缺点是涂层厚度不均匀,质量不够稳定。

滚涂

用橡胶辊将胶水均匀地涂在被粘表面上,其优点是工作效率高,胶层均匀,操作简便,易于实现自动化。

喷涂方式

使用各种喷涂设备将胶水喷涂到被粘接面上,其优点是涂胶速度快,易于实现自动化,缺点是喷出的胶雾对操作人员有伤害。

热熔法

使用热熔胶添加于枪体上加热熔化,然后从枪头挤出至需粘合的表面上,然后快速重叠即可。

涂布技术是改变和改善材料表面特性的重要加工技术。随着科学技术的不断发展,涂布技术已成为许多重要功能材料研发不可缺少的重要工艺技术。特别是精密涂布技术可以满足某些涂层的特殊要求,从而提高材料的附加值,扩大其应用范围。一次多层滑动挤出涂布和帘式涂布曾是精密涂布技术的典型代表。正是多层滑动挤出涂布技术的开发和应用,才大大提高了彩色感光材料多功能层结构的性能,并实现了工业化批量生产。可以说,没有一次多层高速挤出涂布技术,实现10层以上、总厚度仅为20μm左右的彩色胶片的工业化生产是不可想象的。虽然感光感光材料行业已经日渐衰落,但挤出涂布和帘式涂布技术仍在轻型造纸、薄膜材料加工、包装材料等行业中得到推广和应用。

近年来,平板显示产业和一些新型光电子产品发展迅速,这些产品的涂层往往要求更薄、更均匀,对精密涂布工艺技术提出了新的要求。例如液晶显示器所用的减反射膜、防眩光膜涂层厚度只有几十至百纳米;而用于新型可充电锂电池电极的涂层则需要采用条状涂布或间断块状涂布,多层挤压涂布和帘式涂布显然已不能完全满足这方面的要求。有大量文献报道狭缝涂布和微凹版辊涂工艺在这些领域得到了广泛的应用。这类光学薄膜涂布传统上多采用真空蒸镀、化学沉积、等离子聚合等方法,即在真空条件下将固体组分气化蒸发并沉积在特定的基体上。

由于必须采用真空密封的操作环境,难以实现低成本、高效率的卷对卷量产。旋涂法虽然也能得到均匀的薄层涂覆效果,但受限于涂覆面积和涂覆效率,特别是其涂覆液的利用率仅为5%左右,造成巨大的浪费,难以实现低成本的工业化生产。因此,寻求新的精密涂覆工艺技术以适应低成本、高质量、规模化生产,满足市场竞争的需要是必然的选择。例如,许多光电产品中的透明电极导电层氧化铟锡(ITO)已采用溅射法制备。2008年底,日立麦克赛尔宣布将采用湿法涂覆工艺制作透明ITO导电膜。该公司利用其采用水热法制备氧化铁磁粉的经验,制备出纳米级的ITO颗粒,将其分散到ITO涂覆液中,再通过微凹版辊涂工艺将ITO涂覆液涂覆在PET基板上。 干燥后得到透明的ITO导电薄膜。另一方面,利用有机导电聚合物通过溶液涂覆形成透明导电薄膜来替代ITO薄膜的工艺也开始越来越多地被应用。

基于此,本文将重点介绍微凹版辊涂工艺和狭缝涂布工艺在平板显示、光电子产品、锂电池等领域的应用。

微凹版辊涂工艺

微凹版辊涂工艺概述

微凹版辊涂技术是日本安井精机株式会社在普通反向凹版辊涂工艺基础上开发出的专有技术,其基本原理相同,都是一种自计量涂布工艺:药液的量由凹版辊花纹、线数及深浅决定,转移涂布量则由一些工艺操作条件决定。

微凹版辊与普通凹版辊涂布工艺最大的区别就在于“微”,普通凹版辊直径约125~250mm,而微凹版涂布辊直径根据涂布宽度不同,有20mm(涂布宽度为300mm)和50mm(涂布宽度为200mm)两种。涂布时凹版辊与被涂布基材的接触面积小得多。在涂布过程中,凹版辊凹槽内的涂布液一部分转移到被涂布基材上,一部分则残留在凹版辊凹槽内。这样,在进入和离开涂布点前后就形成了两道液桥。

在传统大直径凹版辊的情况下,容易产生较大的干扰液桥,造成涂布缺陷,当凹版辊还带有压回辊时,这种情况尤其严重。而在微凹版辊涂布工艺中,由于凹版直径较小,且无压回辊,进出涂布区的液桥量很少且比较稳定,有利于提高转移涂布的质量。

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