專利名稱：簾式涂布方法
技術(shù)領(lǐng)域：
0001如所示，本發(fā)明一般涉及一種簾式涂布方法，而更具體地涉及一種方法，其中隨著基底經(jīng)過沖擊區(qū)，液體涂料成份的自由下落幕簾沖擊到移動基底上。
定義0002涂布重量(ctwt)是基底上的干涂層的重量，并被表示為單位面積的質(zhì)量的量綱(例如，kg/m2)。
0003密度(ρ)是液體涂料成份的密度，并被表示為單位體積的質(zhì)量的量綱(例如，kg/m3)。
0004預(yù)定的均勻涂層厚度(t∞)是液體涂料成份被理想施加時的厚度(或高度)，并被表示為長度的量綱(例如，mm)。
0005最終涂層厚度(tw)是在涂層寬度方向的任何具體點上的液體涂層的實際厚度，并被表示為長度的量綱(例如，mm)。
0006基底速度(U)是基底經(jīng)過沖擊區(qū)的速度，并被表示為單位時間的距離的量綱(例如，m/min)。
0007下游方向(D)是當(dāng)基底經(jīng)過沖擊區(qū)時的方向，并且是無量綱的。
0008沖擊速度(V)是幕簾在沖擊區(qū)剛好要與基底接觸之前的速度，并被表示為單位時間的距離的量綱(例如，m/s)。
0009重力加速度(g)是一個常數(shù)，其代表由引力產(chǎn)生的加速度，并被表示為單位時間平方的距離(例如，9.81m/s2)。
0010初速度(V0)是幕簾在模具唇部分離(die-lip-detachment)時的初速度，并被表示為單位時間的距離的量綱(例如，m/s)。
0011沖擊角度(θ)是隨著基底經(jīng)過沖擊區(qū)，與基底相切或平行的向量的下游部分和代表重力的向量(即垂直向量)之間的角度，并被表示為角度單位的量綱(例如，度)。
0012水平分量Ux是基底速度(U)的水平分量(即Ux＝Usinθ)，并被表示為每單位時間的距離的量綱(例如，m/min)。
0013垂直分量Uy是基底速度(U)的垂直分量(即Uy＝Ucosθ)，并被表示為每單位時間的距離的量綱(例如，m/min)。
0014平行沖擊分量(V‖)是沖擊速度(V)與基底速度(U)相平行方向的分量(即V‖＝Vsinθ)，并被表示為每單位時間的距離的量綱(例如，m/s)。
0015垂直沖擊分量(V)是沖擊速度(V)與基底速度(U)相垂直方向的分量(即V＝Vsinθ)，并被表示為每單位時間的距離的量綱(例如，m/s)。
0016速率比(SP)是基底速度(U)與垂直沖擊分量(V)的比值，并且是無量綱的。
0017寬度(w)是幕簾的橫向尺寸，并被表示為長度的量綱(例如，m)。
0018高度(h)是幕簾從模具唇部分離到?jīng)_擊區(qū)的垂直尺寸，并被表示為長度的量綱(例如，cm)。
0019每單位寬度的容積流率或流量(volumetric flow rate)(Q)是幕簾的容積流率除以幕簾的寬度(w)，并被表示為每單位時間和長度的體積的量綱(例如，kg/s*m)。
0020每單位寬度的質(zhì)量流率或流量(mass flow rate)(ρ*Q)是容積流率和形成幕簾的液體涂料成份的密度(ρ)的乘積，并被表示為每單位時間和長度的質(zhì)量的量綱(例如，kg/s*m)。
0021粘度(η)是切變速率(shear rate)為10,000 l/s時沖擊區(qū)內(nèi)液體涂料成份的粘度，并被表示為每單位時間和長度的質(zhì)量的量綱(例如，kg/m*s或Pa*s)。
0022力比或雷諾數(shù)(Reynolds’number)(Re)是每單位幕簾寬度的質(zhì)量流速率(ρ*Q)與液體涂料成份的粘度(η)的比值，并且是無量綱的。
背景技術(shù)：
0023簾式涂布方法一般包含，隨著基底經(jīng)過沖擊區(qū)，用液體涂料成份的自由下落幕簾沖擊移動的基底。用戶將典型地指定某種基底(例如，紙張或塑料膜)、具體的涂料成份(例如，粘性涂料)以及所期望的涂布重量(ctwt)。所選的涂料成份將具有密度(ρ)、百分比固體(％)以及粘度(η)。例如，粘性涂料成份具有在大約900kg/m3和大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.040Pa*s和大約0.160Pa*s之間的粘度(η)。如果液體涂料成份被理想施加時，該涂層將具有預(yù)定的均勻厚度(t∞)，該厚度等于涂布重量(ctwt)除以固體百分比(％)與液體涂料成份的密度(ρ)。
0024基底以某個基底速度(U)運動經(jīng)過沖擊區(qū)，而幕簾以沖擊速度(V)與基底接觸。傳送機控制著基底速率，并且一般允許該速率被設(shè)置在至少約300m/min與約1000m/min之間。由重力加速度(g)控制的沖擊速度(V)可以依據(jù)幕簾在模具唇部分離時的初速度(V0)以及從模具唇部分離到?jīng)_擊區(qū)的高度(h)加以計算。(即V＝V0+(2gh)1/2)。因而，例如，如果幕簾具有大約15cm的高度(h)以及大約為零的初速度(V0)，則沖擊速度(V)將是大約1.72m/s。
0025幕簾在沖擊區(qū)具有每單位寬度的某個容積流率(Q)。該容積流率應(yīng)當(dāng)?shù)扔诨姿俣?U)與預(yù)定的均勻涂層厚度(t∞)的乘積。如上面所述，用戶將指定具體的涂料成份(因而具體的密度(ρ)與具體的百分比固體(％))以及所期望的涂布重量(ctwt)，并因而本質(zhì)上指定了預(yù)定的均勻涂層厚度(t∞)。因此，對于給定的涂料成份以及給定的涂布重量(ctwt)，容積流率(Q)的減少將導(dǎo)致基底速度(U)相應(yīng)的減少。
0026幕簾在沖擊區(qū)的流動特性可以以慣性力(ρ*Q)對其粘滯力(η)的比值來表示，這就是其雷諾數(shù)(Re)。因而，對于用戶所指定的具體涂料成份，通過分別提高與降低容積流率(Q)，可以增大與減小力比(Re)。
0027簾式涂布方法只有基于簾式涂布參數(shù)的正確相互關(guān)系才可以成功實施，這些參數(shù)包括基底速度(U)、沖擊速度(V)以及力比(Re)。如果簾式涂布方法被成功實施，將在數(shù)千米的基底長度上為基底提供極其一致與精確的涂層。具體地，例如，涂層將具有厚度(tw)，該厚度在涂層的寬度(w)上偏離預(yù)定的均勻涂層厚度(t∞)很少(例如，少于2％、少于1.5％、少于1.0％和/或少于0.5％)。
0028在過去，簾式涂布方法在較高力比(例如大于5.25)時還沒有成功。通過降低容積流率(Q)從而減少力比(Re)，這個問題已經(jīng)得到解決，或也許更準(zhǔn)確地說是得以避免。如上面所述，對于給定的用戶所指定的涂布重量(ctwt)，較低的容積流率(Q)要求較低的基底速度(U)。
0029基底速度(U)是簾式涂布工藝的總生產(chǎn)速率?；姿俣?U)越高，制造工藝越有效率。因此，從經(jīng)濟角度考慮，優(yōu)選是高的基底速度(U)，因為它最大化所投資的簾式涂布設(shè)備的生產(chǎn)率。然而，缺乏在高力比(Re)時成功簾式涂布的能力致使工業(yè)界停留在較低的容積流率(Q)，并因而停留在較低的基底速度(U)水平。

發(fā)明內(nèi)容
0030本發(fā)明提供了一種方法，該方法用于當(dāng)沖擊幕簾具有高力比(Re)時對基底進行成功的簾式涂布。因而，通過本發(fā)明，高容積流率(Q)是切實可行的，從而使得高基底速度(U)成為可能，并進而最大化所投資的簾式涂布設(shè)備的生產(chǎn)力。
0031更具體地，本發(fā)明提供了一種在基底上形成所期望涂布重量(ctwt)的涂層的簾式涂布方法。該方法包含以下步驟將基底在下游方向傳送經(jīng)過沖擊區(qū)，并用自由下落的幕簾在沖擊區(qū)沖擊基底。在沖擊區(qū)幕簾的力比(Re)反映了較高的慣性力和/或較低的粘滯力。具體地，力比(Re)大于約5.25、大于約5.5、大于約6.0、大于約6.5、大于約7.0、大于約7.5和/或大于約8.0。
0032幕簾以小于90°的沖擊角度(θ)沖擊到基底上。例如，沖擊角度(θ)可以在大約70°與大約50°之間，在大約65°與大約55°之間，不大于約65°，不大于約60°和/或不大于約55°。如果基底繞著支承輥進行傳送，通過將沖擊區(qū)14偏離支承輥的上止點可以實現(xiàn)這一沖擊方位。如果基底在兩個輥子之間進行傳送，通過垂直偏移輥子可以實現(xiàn)這一沖擊方位。
0033基底以基底速度(U)被傳送經(jīng)過沖擊區(qū)，而幕簾以沖擊速度(V)沖擊到基底上。由于沖擊角度(θ)小于90°，因此基底速度(U)具有水平分量(Ux)與垂直分量(Uy)。沖擊速度(V)也具有與基底速度(U)垂直的分量(V)以及與基底速度(U)平行的分量(V‖)。
0034本發(fā)明包括理解相關(guān)的速率比(SP)應(yīng)當(dāng)?shù)扔诨姿俣?U)與垂直的沖擊分量(V)的比值。這個速率比(SP)恰當(dāng)表示了在沖擊區(qū)的速度漂移，因為平行的沖擊分量(V‖)不需要任何的速度漂移，和/或只有垂直的沖擊分量(V)需要速度漂移。
0035本發(fā)明還包括理解基底速度(U)的垂直分量(Uy)較大，因為隨著涂料成份沖擊基底，它對液體涂料成份提供了向下的動量。相信在沖擊區(qū)的這種“推動”可以防止在高力比時另外出現(xiàn)的傾斜度的形成(heel formation)與/或空氣的滯留。根據(jù)本發(fā)明的簾式涂布方法，速率比(SP)大于約7.0并小于約12.0。更具體地，當(dāng)力比(Re)少于約6時，速率比(SP)是在大約7.5與大約9.5之間(當(dāng)沖擊速度(V)是大約1.72m/s時，對應(yīng)于基底速度(U)在大約700m/min到大約800m/min的范圍)。當(dāng)力比(Re)在大約6與7之間時，速率比(SP)是在大約8.6與大約11.9之間(當(dāng)沖擊速度(V)是大約1.72m/s時，對應(yīng)于大約800m/min到大約1000m/min的基底速度(U)范圍)。當(dāng)力比(Re)在大約7與8之間時，而速率比(SP)是在大約9.6與大約11.9之間(當(dāng)沖擊速度(V)是大約1.72m/s時，對應(yīng)于大約900m/min到大約1000m/min的基底速度(U)范圍)。當(dāng)力比(Re)大于8時，速率比(SP)大于10(當(dāng)沖擊速度(V)是大約1.72m/s時，對應(yīng)于至少約1000m/min的基底速度(U))。
0036對于粘性涂料成份(例如，涂料成份具有在大約900kg/m3和大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并具有在大約0.040Pa*s和大約0.160Pa*s之間的粘度(η))，超過0.000900m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的。具體地，例如，大約為0.000189m3/(s*m)到大約0.00107m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是從大約5.2到約6.0，和/或速率比(SP)是在大約7.5與大約9.5之間時)；大約0.000218m3/(s*m)到大約0.00124m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是在大約6.0與大約7.0之間，和/或速率比(SP)是在大約8.6與大約11.9之間時)；大約0.000255m3/(s*m)到大約0.00142m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是在大約7.0與大約8.0之間，和/或速率比(SP)是在大約9.6與11.9之間時)；并且高達約0.0147m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是大于約8.0，和/或速率比(SP)是在大約10.7與11.9之間時)。
0037對于釋放(release)或其他低粘度的成份(例如，涂料成份具有在大約900kg/m3和大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并具有在大約0.005Pa*s和大約0.0150Pa*s之間的粘度(η))，超過0.000090m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的。具體地，例如，大約0.000024m3/(s*m)到大約0.000100m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是從大約5.2到大約6.0，和/或速率比(SP)是在大約7.5與大約9.5之間時)；大約0.000027m3/(s*m)到大約0.000117m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是在大約6.0與大約7.0之間，和/或速率比(SP)是在大約8.6與大約11.9之間時)；大約0.000032m3/(s*m)到大約0.000133m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是在大約7.0與大約8.0之間，和/或速率比(SP)是在大約9.6與大約11.9之間時)；并且大于0.000136m3/(s*m)的容積流率(Q)是可能的(當(dāng)力比(Re)是大于8.0，和/或速率比(SP)是在大約10.7與大約11.9之間時)。
0038在權(quán)利要求中，全面描述了并具體指出了本發(fā)明的這些以及其他特征。下面描述與附圖具體闡明了本發(fā)明的某些說明性實施例，這些實施例只表示了本發(fā)明原理所采用的各種方法中的一些方法。


0039圖1A和1B是簾式涂布方法的示意圖，其中沖擊角度(θ)近似等于90°。
0040圖2是成功簾式涂布產(chǎn)品的近距示意圖。
0041圖3A和3B分別是在圖1A和1B所示的簾式涂布方法中的基底速度(U)向量與沖擊速度(V)向量在沖擊區(qū)的示意圖。
0042圖4A和4B是簾式涂布方法的示意圖，其中沖擊角度(θ)小于90°。
0043圖5A和5B分別是在圖5A和5B所示的簾式涂布方法中的基底速度(U)向量與沖擊速度(V)向量在沖擊區(qū)的示意圖。
0044圖6A和6B分別是圖1A-1B和圖4A-4B所示的簾式涂布系統(tǒng)的邊緣導(dǎo)向裝置(edge guides)的正面示意圖。
0045圖7是真空組件的示意圖，其被改進以適應(yīng)圖4A所示的簾式涂布系統(tǒng)。
0046圖8A和8B分別是圖1A-1B和圖4A-4B所示的簾式涂布系統(tǒng)的模具唇部的側(cè)面示意圖。
表格0047表1是在不同基底速度(U)和沖擊角度(θ)時，簾式涂布運行或運作(Run)期間所收集的原始數(shù)據(jù)的匯編，數(shù)據(jù)以運行序列號進行分類。
0048表2A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以速率比(SP)進行分類。
0049表2B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以力比(Re)進行分類。
0050表3A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于65°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以速率比(SP)進行分類。
0051表3B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于65°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以力比(Re)進行分類。
0052表4A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于60°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以速率比(SP)進行分類。
0053表4B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于60°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以力比(Re)進行分類。
0054表5A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于55°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以速率比(SP)進行分類。
0055表5B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于55°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以力比(Re)進行分類。
0056表6A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°、65°、60°以及55°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以速率比(SP)進行分類。
0057表6B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°、65°、60°以及55°時在簾式涂布運行期間的速率比(SP)與力比(Re)的匯編，數(shù)據(jù)以力比(Re)進行分類。
數(shù)據(jù)圖0058數(shù)據(jù)圖1A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°時速率比(SP)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
0059數(shù)據(jù)圖1B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°時基底速度(U)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
0060數(shù)據(jù)圖2A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于65°時速率比(SP)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
0061數(shù)據(jù)圖2B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于65°時基底速度(U)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
0062數(shù)據(jù)圖3A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于60°時速率比(SP)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
0063數(shù)據(jù)圖3B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于60°時基底速度(U)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
0064數(shù)據(jù)圖4A是當(dāng)沖擊角度(θ)等于55°時速率比(SP)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
0065數(shù)據(jù)圖4B是當(dāng)沖擊角度(θ)等于55°時基底速度(U)與力比(Re)之間的關(guān)系圖。
具體實施例方式
0066現(xiàn)在參照附圖，首先參照圖1A和1B，其示意性地示出了用于執(zhí)行簾式涂布方法的系統(tǒng)10。該方法通常包含步驟將基底12在下游方向(D)上傳送經(jīng)過沖擊區(qū)14，并用自由下落的幕簾16在沖擊區(qū)14以沖擊角度(θ)沖擊基底12以便在基底12上形成具有所期望涂布重量(ctwt)的涂層18。通過簡要參照圖2，最清楚看出的如果簾式涂布方法被成功執(zhí)行，則基底12就被提供了具有厚度(tw)的涂層18，該厚度在涂層18的寬度(w)上偏離預(yù)定的均勻涂層厚度(t∞)少于2％、少于1.5％、少于1％和/或少于0.5％。
0067基底12以基底速度(U)運動經(jīng)過沖擊區(qū)14，而幕簾以沖擊速度(V)與基底12接觸。傳送機控制著基底速度(U)，并且允許該速率(U)被設(shè)定在至少約300m/min與約1000m/min之間。在圖1A中，傳送機包含支承輥22，基底12繞著該支承輥運動，而在圖1B中，傳送機包含兩個水平間隔開的輥子24，基底12在這兩個輥子之間運動。幕簾16可由從模具20下落的液體涂料成份形成，而幕簾16以沖擊速度(V)與基底12接觸。例如，如果幕簾16具有大約15cm的高度(h)并且其初速度(V0)約為零，則沖擊速度(V)將是大約1.72m/s。
0068另參照圖3A和3B(示意性地示出了基底速度(U)向量與沖擊速度(V)向量)，最清楚看到的，幕簾16以沖擊角度(θ)與沖擊區(qū)14接觸。在圖3A中(對應(yīng)于圖1A)，沖擊角度(θ)是代表重力的第一直線(即垂直線)和與支承輥22的上止點相切的第二直線之間的角度。在圖3B中(對應(yīng)于圖1B)，沖擊角度(θ)是代表重力的第一直線(即垂直線)和與傳送輥24所建立的路線相平行的第二直線之間的角度。在兩種情況下，第二直線是水平的，因而沖擊角度(θ)等于90°。
0069在圖1A和1B所示的簾式涂布方法中，在大約3和大約10之間的速率比(SP)可以提供成功的簾式涂布。具體地，在大約3和大約4之間(例如，在具有x坐標(biāo)2.91，3.88，4.85的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許從大約1.0到大約3.5的力比(Re)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于基底速度(U)在大約300m/min與大約500m/min之間。對于粘性涂料成份(其具有在大約900kg/m3和大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并具有在大約0.040Pa*s和大約0.160Pa*s之間的粘度(η))，這就對應(yīng)于大約0.00004m3/(s*m)到大約0.0006m3/(s*m)的容積流率范圍(Q)。(見表2A-2B和6A-6B，數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0070在大約4和大約5之間(例如，在具有x坐標(biāo)3.88，4.85，5.81的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許從大約1.8到大約4.2的力比(Re)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于基底速度(U)在大約400m/min與大約600m/min之間。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000065m3/(s*m)到大約0.00075m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表2A-2B和6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0071在大約5和大約6之間(例如，在具有x坐標(biāo)4.85，5.81，6.78的數(shù)據(jù)點所限定的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許從大約1.9到大約5.0的力比(Re)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于基底速度(U)在大約500m/min與大約700m/min之間。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.00007m3/(s*m)到大約0.00089m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表2A-2B和6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0072在大約6和大約7之間(例如，在具有x坐標(biāo)5.81，6.78，7.75的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許從大約2.1到大約5.2的力比(Re)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于基底速度(U)在大約600m/min與大約800m/min之間。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000076m3/(s*m)到大約0.00092m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表2A-2B和6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0073在大約7和大約8之間(例如，在具有x坐標(biāo)6.78，7.75，8.72的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許從大約2.3到大約5.2的力比(Re)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于基底速度(U)在大約700m/min與大約900m/min之間。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.00008m3/(s*m)到大約0.00092m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表2A-2B和6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0074在大約8和大約9之間(例如，在具有x坐標(biāo)7.75，8.72，9.69的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許從大約2.7到大約5.2的力比(Re)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于基底速度(U)在大約800m/min與大約900m/min之間。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000098m3/(s*m)到大約0.00092m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表2A-2B和6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0075在大約9和大約10之間(例如，在具有x坐標(biāo)8.72，9.69的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許從大約3.0到大約5.2的力比(Re)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于基底速度(U)在大約900m/min與大約1000m/min之間。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000109m3/(s*m)到大約0.00092m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表2A-2B和6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0076因而，當(dāng)沖擊角度(θ)等于約90°時，在大約3和大約10之間的速率比(SP)可以提供成功的簾式涂布。然而，在大約3和大約10之間的速率比(SP)在大于5.25的更高力比(Re)時不能提供成功的涂布。(見表2A-2B和6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖1A-1B。)0077簾式涂布在高力比(Re)時是不成功的，因為液體的大量堆積(即傾斜或踵部)在沖擊區(qū)14的上游形成，而在一些情況下空氣被捕獲在那下面。傾斜或踵部的形成導(dǎo)致波浪形與不均勻的涂布或涂層厚度，而過多的滯留空氣會導(dǎo)致存在涂層孔穴的區(qū)域(例如，在基底上的空斑/空帶)。這樣致使交叉網(wǎng)狀的缺陷達到無法接受的程度，而涂層18具有厚度(tw)，該厚度在涂層18的寬度(w)上偏離期望的最終均勻涂布或涂層厚度(t∞)的2％或者更多。
0078在過去，通過降低容積流率(Q)(從而減少力比(Re))因而減少基底速度(U)并犧牲簾式涂布工藝的效率來解決這個問題。例如，利用粘性涂料成份，容積流率(Q)就限于0.00092m3/(s*m)，即使涂料成份具有較低的密度(ρ)(例如，900kg/m3)與較高的粘度(例如，0.0160Pa*s)。
0079利用低粘性的涂料成份諸如釋放型涂層(例如涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并且其具有在大約0.005Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η))，容積流率(Q)被認為甚至是更有限的。具體地，例如，在大約3與大約4之間的速率比(SP)以及從大約1.0到大約3.5的力比(Re)將對應(yīng)于大約0.000005m3/(s*m)到大約0.00006m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約4與大約5之間的速率比(SP)以及從大約1.8到大約4.2的力比(Re)將對應(yīng)于大約0.000008m3/(s*m)到大約0.00007m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約5與大約6之間的速率比(SP)以及從大約1.9到大約5.0的力比(Re)將對應(yīng)于大約0.000009m3/(s*m)到大約0.00008m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約6與大約7之間的速率比(SP)以及從大約2.1到大約5.2的力比(Re)將對應(yīng)于大約0.000010m3/(s*m)到大約0.000087m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約7與大約8之間的速率比(SP)以及從大約2.3到大約5.2的力比(Re)將對應(yīng)于大約0.000010m3/(s*m)到大約0.000087m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約8與大約9之間的速率比(SP)以及從大約2.7到大約5.2的力比(Re)將對應(yīng)于大約0.000012m3/(s*m)到大約0.000087m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約9與大約10之間的速率比(SP)以及從大約3.0到大約5.2的力比(Re)將對應(yīng)于大約0.000014m3/(s*m)到大約0.000087m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。因而，利用釋放型涂料成份，容積流率(Q)可被限于在0.000087m3/(s*m)，即使涂料成份具有較低的密度(ρ)(例如，900kg/m3)與較高的粘度(例如，0.015Pa*s)。
0080現(xiàn)在參照圖4A和4B，其示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的簾式涂布方法。這個簾式涂布系統(tǒng)10除了沖擊角度(θ)不等于90°之外，其它部分與上面討論的相同(因此使用同樣的標(biāo)記)。替代地，沖擊角度(θ)是小于90°，不大于約65°，不大于約60°，不大于約55°，其是在大約70°與大約50°之間，和/或在大約65°與大約55°之間。在圖4A中，沖擊區(qū)14在下游方向(D)上偏離支承輥22的上止點。在圖4B中，傳送輥24垂直偏移，使得在下游方向(D)上傾斜。
0081另參照圖5A和5B，最清楚看出沖擊速度(V)向量可以被認為具有與基底速度(U)向量的垂直的分量(V)以及與基底速度(U)向量的平行的分量(V‖)。垂直分量(V)對應(yīng)于沖擊角度的正弦(V＝Vsinθ)，而平行分量對應(yīng)于沖擊角度的余弦(V‖＝Vcosθ)?；姿俣?U)向量也可以被認為具有水平分量(Ux)和垂直分量(Uy)，水平分量對應(yīng)于沖擊角度的正弦(Ux＝Usinθ)，垂直分量對應(yīng)于沖擊角度的余弦(Uy＝Ucosθ)。
0082本發(fā)明包括理解最有力的速率比(SP)不僅僅是基底速度(U)與沖擊速度(V)的比值(U/V)，其更是一個對沖擊區(qū)14的速度漂移進行恰當(dāng)表示的比值。具體地，沖擊速度(V)的平行分量(V‖)在沖擊區(qū)14不需要任何的速度漂移。同樣地，只有沖擊速度(V)向量的垂直分量(V)在沖擊區(qū)14需要速度的漂移。因而，重要的無量綱的速率比(SP)是基底速度(U)與沖擊速度(V)的垂直分量(V)的比值。可以注意到，當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°時(圖1A/3A與1B/3B，以及表2A-2B)，垂直分量(V)等于沖擊速度(V)，而速率比(SP)簡化為基底速度(U)與沖擊速度(V)的比值。
0083本發(fā)明還包括理解基底速度(U)的垂直分量(Uy)非常大，因為它對沖擊液體涂料成份提供了重力的“推動”或向下的動量。然而不希望受理論束縛，這個“推動”被認為將否則可能形成的傾斜或踵部和/或滯留空氣的沖擊液體移動經(jīng)過沖擊區(qū)?？梢宰⒁獾?，當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°時，基底速度(U)的垂直分量(Uy)等于零，而對沖擊液體就不提供這種“推動”。
0084當(dāng)沖擊角度(θ)小于90°時，成功的簾式涂布可以在更高的力比(Re)下實現(xiàn)，而在本發(fā)明的制成表/制成數(shù)據(jù)圖的實施例中，該沖擊角度(θ)等于大約65°、大約60°和/或大約55°。具體地，例如，簾式涂布即使在簾式雷諾數(shù)(Re)超過大約5.25、大約5.50、超過6.00、6.50、7.00、7.50和/或超過8.0時也會獲得成功的。(見表3A、4A、5A、6A，并見數(shù)據(jù)圖2A、3A、4A。)0085具體地，從大約5.2和大約6.0(例如，在具有y坐標(biāo)5.220，5.510，5.766，5.966，6.198的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的力比(Re)與在大約7.5和大約9.5之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約700m/min到大約800m/min的基底速度(U)范圍。對于粘性涂料成份(例如，涂料成份具有在大約900kg/m3和大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并具有在大約0.040Pa*s和大約0.160Pa*s之間的粘度(η))，這就對應(yīng)于大約0.000189m3/(s*m)到大約0.00107m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A-3B、4A-4B、5A-5B、6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖2A-2B、3A-3B、4A-4B。)0086在大約6和大約7之間的(例如，在具有y坐標(biāo)5.966，6.198，6.590，6.712，6.887，7.414的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)力比(Re)與在大約8.6和大約11.9之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約800m/min到大約1000m/min的基底速度(U)范圍。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000218m3/(s*m)到大約0.00124m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A-3B、4A-4B、5A-5B、6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖2A-2B、3A-3B。)0087在大約7和大約8之間的(例如，在具有y坐標(biāo)6.887，7.414，7.458，8.238的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)力比(Re)與在大約9.6和大約11.9之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約900m/min到大約1000m/min的基底速度(U)范圍。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000255m3/(s*m)到大約0.00142m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A-3B、4A-4B、5A-5B、6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖2A-2B、3A-3B、4A-4B。)0088大于8的(例如，在具有y坐標(biāo)8.238的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)力比(Re)與在大約10.7和大約11.9之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約1000m/min的基底速度(U)。對于粘性涂料成份，如果粘性涂料成份具有較低的密度(ρ)(例如900kg/m3)與較高的粘度(η)(例如0.160Pa*s)，這就對應(yīng)于高達0.0147m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A-3B、4A-4B、5A-5B、6A-6B，并見數(shù)據(jù)圖2A-2B、3A-3B、4A-4B。)0089利用低粘性的涂料成份諸如釋放型涂料(例如涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并且其具有在大約0.005Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η))，利用本發(fā)明相信可以獲得同樣的流率(Q)增量。具體地，從大約5.2到大約6.0的力比(Re)以及在大約7.5與大約9.5之間的速率比(SP)對應(yīng)于大約0.000024m3/(s*m)到大約0.000100m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約6與7的力比(Re)以及在大約8.6與大約11.9之間的速率比(SP)對應(yīng)于大約0.000027m3/(s*m)到大約0.000117m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。在大約7與8的力比(Re)以及在大約9.6與11.9之間的速率比(SP)對應(yīng)于大約0.000032m3/(s*m)到大約0.000133m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。大于8的力比(Re)以及在大約10.7與大約11.9之間的速率比(SP)對應(yīng)于大約0.000036m3/(s*m)到高于0.000136m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。
0090在大約7.5和大約8.0之間(例如，在具有x坐標(biāo)7.48，7.83，8.28的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許高達約5.9(例如，少于約6.0)的力比(Re)。在大約8.0和9.0之間(例如，在具有x坐標(biāo)7.83，8.28，8.55，8.95，9.46的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許高達約6.8(例如，少于約7.0)的力比(Re)。在大約9.0和10.5之間(例如，在具有x坐標(biāo)8.95，9.46，9.62，10.07，10.65的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許高達約7.4(例如，少于約7.5)的力比(Re)。在大約10.5和12之間(例如，在具有x坐標(biāo)10.07，10.65，10.69，11.19，11.83的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許高達約8.2(例如，少于8.5)的力比(Re)。(見表3B、4B、5B、6B，并見數(shù)據(jù)圖2B、3B、4B。)0091具有在大約600m/min與大約900m/min之間的水平分量(Ux)的基底速度(U)可以容許大于5.25的力比(Re)。具體地，在大約600m/min與大約700m/min之間(例如，在具有x坐標(biāo)573，606，634，655，693，725的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的水平分量(Ux)可以容許高達約6.6(例如，少于7.0)的力比(Re)。在大約700m/min與大約800m/min之間(例如，在具有x坐標(biāo)693，725，737，779，816的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的水平分量(Ux)可以容許高達約7.4(例如，少于7.5)的力比(Re)。在大約800m/min與大約900m/min之間(例如，在具有x坐標(biāo)779，816，866，906的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的水平分量(Ux)可以容許高達約8.2(例如，少于8.5)的力比(Re)。
0092具有在大約300m/min與大約600m/min之間的垂直分量(Uy)的基底速度(U)可以容許大于5.25的力比(Re)。具體地，在大約300m/min與大約350m/min之間(例如，在具有x坐標(biāo)296，338，350，380的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的垂直分量(Uy)可以容許高達約6.6(例如，少于約7.0)的力比(Re)。在大約350m/min與大約400m/min之間(例如，在具有x坐標(biāo)338，350，380，400，402的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的垂直分量(Uy)可以容許高達約7.4(例如，少于約7.5)的力比(Re)。在大約400m/min與大約600m/min之間(例如，在具有x坐標(biāo)380，400，402，423，450，459，500，516，574的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的垂直分量(Uy)可以容許高達至少約8.2(例如，少于約8.5)的力比(Re)。
0093具有在大約1.4m/s與大約1.6m/s之間(例如，在具有x坐標(biāo)1.41，1.49，1.56的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的垂直分量(V)的沖擊速度(V)可以容許大于5.25并且高達至少8.2的力比(Re)。具有在大約0.7m/s與大約1.0m/s之間(例如，在具有x坐標(biāo)0.73，0.86，0.99的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的平行分量(V‖)的沖擊速度(V)可以容許大于5.25并且高達至少8.2的力比(Re)。在這些沖擊速度分量(V，V‖)下，當(dāng)基底速度(U)在大約700m/min與1000m/min之間，而基底速度(U)的水平分量(Ux)在大約570m/min與910m/min之間，并且基底速度(U)的垂直分量(Uy)在大約300m/min與大約600m/min之間時，可以獲得成功的簾式涂布。
0094值得注意地，對于這些銳沖擊角，在較低的力比(Re)下簾式涂布也是成功的。具體地，在大約1和2之間(例如，在具有y坐標(biāo)1.01，1.34，1.68以及2.02的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的力比(Re)與在大約3.2和大約6.4之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約300m/min到600m/min的基底速度(U)范圍。對于粘性涂料成份(例如，涂料成份具有在大約900kg/m3和大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并具有在大約0.040Pa*s和大約0.160Pa*s之間的粘度(η))，這就對應(yīng)于大約0.000036m3/(s*m)到大約0.000356m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。對于釋放型涂料成份(例如，涂料成份具有在大約900kg/m3和大約1100kg/m3之間的密度(ρ)，并具有在大約0.005Pa*s和大約0.015Pa*s之間的粘度(η))，這就對應(yīng)于大約0.000005m3/(s*m)到大約0.000033m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A、4A、5A、6A，并見數(shù)據(jù)圖2A、3A、4A。)0095在大約2和3之間(例如，在具有y坐標(biāo)1.68，2.02，2.06，2.24，2.35，2.47，2.69，2.76，2.98，3.02的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的力比(Re)與在大約3.2和大約9.6之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約300m/min到大約900m/min的基底速度(U)范圍。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000073m3/(s*m)到大約0.000533m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。對于釋放型涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000009m3/(s*m)到大約0.000050m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A、4A、5A、6A，并見數(shù)據(jù)圖2A、3A、4A。)0096在大約3和4之間(例如，在具有y坐標(biāo)2.98，3.02，3.29，3.36，3.44，3.73，4.12的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的力比(Re)與在大約4.3和大約10.7之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約400m/min到大約1000m/min的基底速度(U)范圍。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000109m3/(s*m)到大約0.000711m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。對于釋放型涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000014m3/(s*m)到大約0.000067m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A、4A、5A、6A，并見數(shù)據(jù)圖2A、3A、4A。)0097在大約4和5.2之間(例如，在具有y坐標(biāo)3.73，4.12，4.13，4.47，4.82，4.95，5.22，5.51的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的力比(Re)與在大約5.3和大約7.5之間的速率比(SP)相適應(yīng)。對于大約為1.72m/s的沖擊速度(V)，這就對應(yīng)于大約500m/min到大約700m/min的基底速度(U)范圍。對于粘性涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000145m3/(s*m)到大約0.000924m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。對于釋放型涂料成份，這就對應(yīng)于大約0.000018m3/(s*m)到大約0.000087m3/(s*m)的容積流率(Q)范圍。(見表3A、4A、5A、6A，并見數(shù)據(jù)圖2A、3A、4A。)0098此外，在大約3和4之間(例如，在具有y坐標(biāo)3.21，4.28的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許在大約1.0和1.3之間的力比(Re)。在大約4和5之間(例如，在具有y坐標(biāo)3.21，4.28，5.35的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許在大約1.3和大約4.1之間的力比(Re)。在大約5和大約6之間(例如，在具有y坐標(biāo)4.28，5.35，5.81，6.42的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許在大約1.7和大約4.5之間的低力比(Re)。在大約6和大約7之間(例如，在具有y坐標(biāo)5.35，6.42，7.48的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許在大約2.0和大約5.0之間的力比(Re)。在大約7和大約8之間(例如，在具有y坐標(biāo)6.42，7.48，8.55的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許在大約2.3和5.2之間的力比(Re)。在大約8和大約9之間(例如，在具有y坐標(biāo)7.48，8.55，9.62的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許在大約2.7和大約5.2之間的力比(Re)。在大約9和大約10之間(例如，在具有y坐標(biāo)8.55，9.62，10.69的數(shù)據(jù)點所定義的區(qū)域內(nèi)所包含的范圍)的速率比(SP)可以容許在大約3.0和大約5.2之間的力比(Re)。(見表3B、4B、5B、6B，并見數(shù)據(jù)圖2B、3B、4B。)0099因為對于這些銳沖擊角，在較低的力比(Re)下簾式涂布也是成功的，所以在簾式流動特性的廣大范圍內(nèi)都可以使用同樣的簾式涂布設(shè)備和/或同樣的設(shè)備結(jié)構(gòu)(set up)。換言之，系統(tǒng)10不需要被改進以適應(yīng)其中幕簾16將具有較低(即少于5.25)的力比(Re)的運行。
00100對系統(tǒng)10的一些元件的修改可能是必要的，以便容許簾式涂布在銳沖擊角(θ)下工作。例如，當(dāng)沖擊角度(θ)等于90°時(見圖1A和1B)，具有基本水平的底部邊緣42的邊緣導(dǎo)向裝置40將提供與沖擊區(qū)14的最佳適配(見圖7A)。然而，當(dāng)沖擊角度(θ)小于90°時(見圖4A和4B)，具有傾斜底部邊緣42的邊緣導(dǎo)向裝置40將提供與沖擊區(qū)14的最佳適配(見圖7B)。邊緣導(dǎo)向裝置40的傾斜角度α可以近似為沖擊角度(θ)的余角(例如，α＝90-θ)?？赡苄枰獙⒄婵战M件50相對于臂52進行可轉(zhuǎn)動地安裝，以允許真空盒54的頭部恰好被定位在沖擊區(qū)14的正上游(見圖8)，和/或抓盤(catch pan)(未示出)可能必須被移動以便為邊緣導(dǎo)向裝置40提供足夠的間隙。
00101對系統(tǒng)10的一些元件的改造可能是必要的，以便適應(yīng)本發(fā)明可能發(fā)生的高流率。例如，模具20的唇部60可能需要被改進以防止幕簾16具有彈道和/或反彈道的軌跡。唇部60包括上表面62和前表面64，該上表面平行于模具20的滑面進行定位，而液體涂料沿著該前表面流動以形成頂部幕簾16。就低的幕簾流率而言，前表面64相對于上表面60向內(nèi)傾斜(圖8A)。就高的幕簾流率而言，前表面64可能需要被向外移動，以便使其大體上垂直于上表面62進行定位(圖8B)。
00102現(xiàn)在可以理解，本發(fā)明提供了一種方法，該方法適于當(dāng)沖擊幕簾具有高力比(Re)時對基底進行成功的簾式涂布。本發(fā)明使得高容積流率(Q)是切實可行的，從而可能允許高的基底速度(U)，進而最大化所投資的簾式涂布設(shè)備的生產(chǎn)力。雖然根據(jù)某些優(yōu)選的實施例對本發(fā)明進行了說明和描述，但顯而易見的是，本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員在閱讀和理解該說明書的基礎(chǔ)上將想到等同及明顯的變更與改進。本發(fā)明包括所有的這種變更與改進，并且只受限于權(quán)利要求書的范圍。
00103美國臨時專利申請第60/608,213號的全部公開內(nèi)容(本PCT申請要求其優(yōu)先權(quán))在這里以引用方式并入本文。
權(quán)利要求
1.一種簾式涂布方法，該方法包含步驟將基底(12)在下游方向(D)傳送經(jīng)過沖擊區(qū)(14)，并用自由下落的幕簾(16)在所述沖擊區(qū)(14)以沖擊角度(θ)沖擊所述基底(12)，以便在所述基底(12)上形成所期望涂布重量(ctwt)的涂層(18)；所述傳送步驟與所述沖擊步驟被執(zhí)行，以便所述沖擊角度(θ)小于90°，力比(Re)大于約5.25，并且所述涂層(18)具有厚度(tw)，該厚度在涂層(18)的寬度(w)上偏離預(yù)定的均勻最終涂層厚度(t∞)少于2％。
2.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述涂層(18)具有厚度(tw)，該厚度在所述涂層(18)的寬度(w)上偏離所述預(yù)定的均勻最終涂層厚度(t∞)少于1.5％。
3.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述涂層(18)具有厚度(tw)，該厚度在所述涂層(18)的寬度(w)上偏離所述預(yù)定的均勻最終涂層厚度(t∞)少于1.0％。
4.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述涂層(18)具有厚度(tw)，該厚度在所述涂層(18)的寬度(w)上偏離所述預(yù)定的均勻最終涂層厚度(t∞)少于0.5％。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述沖擊角度(θ)在大約80°與大約40°之間。
6.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述沖擊角度(θ)在大約70°與大約50°之間。
7.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述沖擊角度(θ)在大約65°與大約55°之間。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述沖擊角度(θ)不大于約65°。
9.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述沖擊角度(θ)不大于約60°。
10.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述沖擊角度(θ)不大于約55°。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述傳送步驟包含繞著支承輥(22)傳送所述基底(12)，而其中所述沖擊區(qū)(14)在所述下游方向(D)上偏離所述支承輥(22)的上止點。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述傳送步驟包含在一對垂直偏移開的傳送輥(24)之間傳送所述基底(12)，這對傳送輥在所述下游方向(D)上傾斜，并且其中所述沖擊區(qū)(14)被設(shè)在所述傳送輥(24)之間。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約5.50。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約6.00。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約6.50。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約7.00。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約7.50。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約8.00。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中速率比(SP)大于約7.0。
20.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述速率比(SP)小于12.00。
21.根據(jù)權(quán)利要求1-18中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中速率比(SP)小于12.00。
22.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述速率比(SP)在大約7.5與大約8.0之間，而所述力比(Re)小于約6.0。
23.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述速率比(SP)在大約8.0與大約9.0之間，而所述力比(Re)小于約7.0。
24.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述速率比(SP)在大約9.0與大約10.5之間，而所述力比(Re)小于約7.5。
25.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述速率比(SP)在大約10.5與大約12.0之間，而所述力比(Re)小于約8.5。
26.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)小于約6，而速率比(SP)在大約7.5與大約9.5之間。
27.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的簾式涂布方法，其中基底速度(U)在大約700m/min到大約800m/min的范圍內(nèi)。
28.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)在大約6與大約7之間，而速率比(SP)在大約8.6與大約11.9之間。
29.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)在大約800m/min到大約1000m/min的范圍內(nèi)。
30.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)在大約7與大約8之間，而所述速率比(SP)在大約9.6與大約11.9之間。
31.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述基底速度(U)在大約900m/min到大約1000m/min的范圍內(nèi)。
32.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約8，而速率比(SP)大于約10。
33.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述速率比(SP)在大約10.7到大約11.9之間。
34.根據(jù)前兩項權(quán)利要求任一項的簾式涂布方法，其中基底速度(U)是至少約1000m/min。
35.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)的水平分量(Ux)在大約600m/min與大約900m/min之間。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的簾式涂布方法，其中所述水平分量(Ux)在大約600m/min與大約700m/min之間，而所述力比(Re)小于約7.0。
37.根據(jù)權(quán)利要求35的簾式涂布方法，其中所述水平分量(Ux)是在大約700m/min與大約800m/min之間，而所述力比(Re)小于約7.5。
38.根據(jù)權(quán)利要求35的簾式涂布方法，其中所述水平分量(Ux)是在大約800m/min與大約900m/min之間，而所述力比(Re)小于8.5。
39.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)的垂直分量(Uy)是在大約300m/min與大約600m/min之間。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的簾式涂布方法，其中所述垂直分量(Uy)是在大約300m/min與大約350m/min之間，而所述力比(Re)小于約7.0。
41.根據(jù)權(quán)利要求39的簾式涂布方法，其中所述垂直分量(Uy)是在大約350m/min與大約400m/min之間，而所述力比(Re)小于約7.5。
42.根據(jù)權(quán)利要求39所述的簾式涂布方法，其中所述垂直分量(Uy)是在大約400m/min與大約600m/min之間，而所述力比(Re)小于約8.5。
43.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中沖擊速度(V)的垂直分量(V⊥)是在大約1.4m/s與大約1.6m/s之間。
44.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述沖擊速度(V)的平行分量(V‖)是在大約0.7m/s與大約1.0m/s之間。
45.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中沖擊速度(V)的平行分量(V‖)是在大約0.7m/s與大約1.0m/s之間。
46.根據(jù)權(quán)利要求43-45中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)是在大約700m/min與1000m/min之間。
47.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述基底速度(U)大于約700m/min。
48.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述基底速度(U)大于約800m/min。
49.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述基底速度(U)大于約900m/min。
50.根據(jù)權(quán)利要求43-49中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)的水平分量(Ux)是在大約570m/min與大約910m/min之間。
51.根據(jù)權(quán)利要求43-50中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)的垂直分量(Uy)是在大約300m/min與大約600m/min之間。
52.根據(jù)權(quán)利要求1-51中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.040Pa*s與大約0.160Pa*s之間的粘度(η)。
53.根據(jù)權(quán)利要求52的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.040Pa*s與大約0.060Pa*s之間的粘度(η)。
54.根據(jù)權(quán)利要求52的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.060Pa*s與大約0.080Pa*s之間的粘度(η)。
55.根據(jù)權(quán)利要求52的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.080Pa*s與大約0.100Pa*s之間的粘度(η)。
56.根據(jù)權(quán)利要求52的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.100Pa*s與大約0.120Pa*s之間的粘度(η)。
57.根據(jù)權(quán)利要求52的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.120Pa*s與大約0.140Pa*s之間的粘度(η)。
58.根據(jù)權(quán)利要求52所述的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.140Pa*s與大約0.160Pa*s之間的粘度(η)。
59.根據(jù)權(quán)利要求52-58中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約950kg/m3之間的密度(ρ)。
60.根據(jù)權(quán)利要求52-58中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約950kg/m3與大約1000kg/m3之間的密度(ρ)。
61.根據(jù)權(quán)利要求52-58中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約1000kg/m3與大約1050kg/m3之間的密度(ρ)。
62.根據(jù)權(quán)利要求52-58中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約1050kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)。
63.根據(jù)權(quán)利要求1-62中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份是一種粘性涂料。
64.根據(jù)權(quán)利要求1-62中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.005Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η)。
65.根據(jù)權(quán)利要求62的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.005Pa*s與大約0.006Pa*s之間的粘度(η)。
66.根據(jù)權(quán)利要求62的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.006Pa*s與大約0.008Pa*s之間的粘度(η)。
67.根據(jù)權(quán)利要求62的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.008Pa*s與大約0.010Pa*s之間的粘度(η)。
68.根據(jù)權(quán)利要求62的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.010Pa*s與大約0.012Pa*s之間的粘度(η)。
69.根據(jù)權(quán)利要求62的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.012Pa*s與大約0.014Pa*s之間的粘度(η)。
70.根據(jù)權(quán)利要求62的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約0.0140Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η)。
71.根據(jù)權(quán)利要求62-70中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約950kg/m3之間的密度(ρ)。
72.根據(jù)權(quán)利要求62-70中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約950kg/m3與大約1000kg/m3之間的密度(ρ)。
73.根據(jù)權(quán)利要求62-70中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約1000kg/m3與大約1050kg/m3之間的密度(ρ)。
74.根據(jù)權(quán)利要求62-70中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份具有在大約1050kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)。
75.根據(jù)權(quán)利要求1-62中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述液體涂料成份是釋放型涂料。
76.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述容積流率(Q)是在大約0.000189m3/(s*m)與大約0.00107m3/(s*m)之間。
77.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.040Pa*s與大約0.160Pa*s之間的粘度(η)。
78.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述容積流率(Q)是在大約0.000024m3/(s*m)與大約0.000100m3/(s*m)之間。
79.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.005Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η)。
80.根據(jù)權(quán)利要求76-79中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)是在大約5.2與大約6.0之間。
81.根據(jù)權(quán)利要求76-78中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述速率比(SP)是在大約7.5與大約9.5之間。
82.根據(jù)權(quán)利要求76-81中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)是在大約700m/min到大約800m/min之間。
83.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述容積流率(Q)是在大約0.000218m3/(s*m)到大約0.00124m3/(s*m)之間。
84.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.040Pa*s與大約0.160Pa*s之間的粘度(η)。
85.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述容積流率(Q)是在大約0.000027m3/(s*m)到大約0.000117m3/(s*m)之間。
86.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.005Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η)。
87.根據(jù)權(quán)利要求83-86中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)是在大約6.0與大約7.0之間。
88.根據(jù)權(quán)利要求83-87中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中速率比(SP)是在大約8.9與大約11.9之間。
89.根據(jù)權(quán)利要求83-88中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)是在大約800m/min到大約1000m/min之間。
90.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述容積流率(Q)是在大約0.000255m3/(s*m)到大約0.00142m3/(s*m)之間。
91.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.040Pa*s與大約0.160Pa*s之間的粘度(η)。
92.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述容積流率(Q)是在大約0.000032m3/(s*m)到大約0.000133m3/(s*m)之間。
93.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.005Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η)。
94.根據(jù)權(quán)利要求90-93中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)是在大約7.0與大約8.0之間。
95.根據(jù)權(quán)利要求90-94中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中速率比(SP)是在大約9.6與大約11.9之間。
96.根據(jù)權(quán)利要求90-95中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)是在大約900m/min到大約1000m/min之間。
97.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述容積流率(Q)是從大約0.000291m3/(s*m)到至少0.00147m3/(s*m)。
98.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.040Pa*s與大約0.160Pa*s之間的粘度(η)。
99.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中容積流率(Q)是從大約0.000036m3/(s*m)到至少0.000136m3/(s*m)之間。
100.根據(jù)前一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述幕簾(16)由一種液體涂料成份形成，該液體涂料成份具有在大約900kg/m3與大約1100kg/m3之間的密度(ρ)以及在大約0.005Pa*s與大約0.015Pa*s之間的粘度(η)。
101.根據(jù)權(quán)利要求97-101中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中所述力比(Re)大于約8.0。
102.根據(jù)權(quán)利要求97-102中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中速率比(SP)是在大約10.7與大約11.9之間。
103.根據(jù)權(quán)利要求97-103中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法，其中基底速度(U)是大約1000m/min。
104.一種實施權(quán)利要求1-103中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法的系統(tǒng)(10)，其中所述系統(tǒng)(10)包含具有底部表面(42)的邊緣導(dǎo)向裝置(40)，該底部表面在向下方向上傾斜了一個角度(α)，該角度近似等于沖擊角度(θ)的余角。
105.一種實施權(quán)利要求1-103中任一項權(quán)利要求的簾式涂布方法的系統(tǒng)(10)，其中所述系統(tǒng)(10)包含真空組件(50)，所述真空組件具有可轉(zhuǎn)動安裝的真空盒(54)。
106.一種實施權(quán)利要求1-103中任一項權(quán)利要求所述的簾式涂布方法的系統(tǒng)(10)，其中所述系統(tǒng)(10)包含形成所述幕簾(16)的模具(20)，并且其中所述模具(20)包含模具唇部(60)，該唇部具有上表面(62)和前表面(64)，該上表面平行于模具(20)的滑面進行定位，而所述液體涂料成份沿著該前表面流動以形成所述幕簾(16)，其中所述前表面(64)大體垂直于所述上表面(62)定位。
107.一種簾式涂布系統(tǒng)(10)，該系統(tǒng)包含基底(12)、將所述基底(12)在下游方向(D)傳送經(jīng)過沖擊區(qū)(14)的傳送機(22/24)，以及自由下落的幕簾(16)，該幕簾在所述沖擊區(qū)(14)以沖擊角度(θ)沖擊所述基底(12)，以便在所述基底(12)上形成所期望涂布重量(ctwt)的涂層(18)；其中所述沖擊角度(θ)小于90°；力比(Re)大于約5.25；以及所述涂層(18)具有厚度(tw)，該厚度在涂層(18)的寬度(w)上偏離預(yù)定的均勻最終涂層厚度(t∞)少于2％。
108.根據(jù)權(quán)利要求104-107中任一項權(quán)利要求的簾式涂布系統(tǒng)(10)，其中所述傳送機包含支承輥(22)，并且其中所述沖擊區(qū)(14)在所述下游方向(D)偏離所述支承輥(22)的上止點。
109.根據(jù)權(quán)利要求104-107中任一項權(quán)利要求所述的簾式涂布系統(tǒng)(10)，其中所述傳送機包含一對在所述下游方向(D)上存在垂直錯距的傳送輥(24)，而其中所述沖擊區(qū)(14)被定位在所述輥(24)之間。
110.根據(jù)權(quán)利要求104-109中任一項權(quán)利要求所述的簾式涂布系統(tǒng)(10)，其進一步包含具有底部表面(42)的邊緣導(dǎo)向裝置(40)，所述底部表面在向下方向上傾斜了一個角度(α)，該角度近似等于沖擊角度(θ)的余角。
111.根據(jù)權(quán)利要求104-110中任一項權(quán)利要求的簾式涂布系統(tǒng)(10)，其進一步包含真空組件(50)，所述真空組件具有可轉(zhuǎn)動安裝的真空盒(54)。
112.根據(jù)權(quán)利要求104-111中任一項權(quán)利要求的簾式涂布系統(tǒng)(10)，其進一步包含模具唇部(60)，該唇部包括上表面(62)和前表面(64)，該上表面平行于模具(20)的滑面進行定位，而所述液體涂料成份沿著該前表面流動以形成所述幕簾(16)，并且其中所述前表面(64)大體垂直于所述上表面(62)進行定位。
113.一種簾式涂布方法，該方法包含步驟將基底(12)在下游方向(D)傳送經(jīng)過沖擊區(qū)(14)，并用自由下落的幕簾(16)在所述沖擊區(qū)(14)以沖擊角度(θ)沖擊所述基底(12)，以便在所述基底(12)上形成所期望涂布重量(ctwt)的涂層(18)；
所述傳送步驟與所述沖擊步驟被執(zhí)行，以便所述力比(Re)大于約5.22。
全文摘要
一種簾式涂布方法，該方法包含步驟將基底(12)在下游方向(D)傳送經(jīng)過沖擊區(qū)(14)，并用自由下落的幕簾(16)在所述沖擊區(qū)(14)以銳角(θ)沖擊所述基底(12)。在所述沖擊區(qū)(14)的所述幕簾(16)的力比(Re)大于約5.25(例如，大于約5.50、約6.00、約6.50、約7.00、約7.50和/或約8.00)，由此所述方法可以使用具有高質(zhì)量流率(Q*ρ)和/或低粘度(η)的幕簾(16)。
文檔編號B05D1/30GK101014418SQ200580030287
公開日2007年8月8日 申請日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月9日
發(fā)明者R·J·費爾曼, A·A·詹森, C·王 申請人:艾利丹尼森公司