聚酯薄膜的在線表面涂布處理 聚酯薄膜的在線表面涂布處理 聚酯薄膜的在線表面涂布處理

隨著我國經濟發展，人民生活水平不斷的提高，聚酯薄膜行業的發展面臨更多的機遇和挑戰，聚酯薄膜廠家需要在擴展薄膜功能性方面進行技術改進，滿足市場需求。在線涂布技術就是在聚酯薄膜生產過程中，增加在線涂布工序，使用涂布機將化學涂布液涂覆于薄膜表面，賦予聚酯薄膜產品特定的表面功能的一種工藝，能夠大幅擴展聚酯薄膜的使用領域。

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聚酯薄膜在線涂布技術原理

1.1 在線涂布實現的功能。通過使用不同的涂布液，如聚酯型、聚氨酯型、丙烯酸、硅溶液等，在線涂布可以增強薄膜的特定表面性能，如增強薄膜印刷性能，增強鍍鋁后薄膜的鋁層剝離力，提供鍍鋁后薄膜的耐水煮性能，以及提高薄膜表面爽滑性能等。每種涂布液使用時均需對生產工藝進行相應調整，以達到涂布液的固化時間、溫度等技術要求，并保證生產的穩定性。

1.2 配制涂布液的主要組成成分。在線涂布配制的涂布液一般都是水性的，基本成分是水、流平劑（使涂布液均勻分散）、功能性涂布液（提供涂布液的主要功能）、固化劑（又稱交聯劑，經干燥過程與樹脂交聯反應，使樹脂與薄膜表面牢固結合）及催化劑。

1.3 在線涂布與其他表面處理方式比較。在線涂布與離線涂布方式相比，不需要離線復卷，涂布在縱向拉伸和橫向拉伸之間，使用橫拉段作為烘箱干燥涂布液，生產效率高；并且因涂覆均勻，涂層薄于離線涂布，且涂布效果更好，可顯著降低涂布成本。經電暈處理的薄膜表面張力會隨時間推移逐漸衰減，經涂布處理的薄膜表面不存在電暈衰減問題。

1.4 在線涂布工藝流程。在線涂布的生產工藝主要由涂布液的配制、涂布液供給、薄膜電暈處理、凹輥涂布、干燥系統等幾個部分組成。涂布液需要在供液罐中經過一段時間的攪拌，制成可用于在線涂布的涂布液。制成的涂布液通過供液泵打入中間料罐。在聚酯薄膜經縱拉設備進行縱向拉伸后，需要電暈設備對薄膜表面進行電暈處理，以提高薄膜的表面張力，增強潤濕性能。同時中間泵將中間料罐中的涂布液泵入密閉的刮刀腔內，凹輥將腔內涂布液通過與薄膜的接觸包角轉移到薄膜表面，在薄膜表面形成涂布層。覆有涂布液的薄膜隨后進入橫向拉伸設備，在橫向拉伸預熱段內，涂布液經干燥過程揮發水份，最終在薄膜表面形成均勻的化學處理層。

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在線涂布設備介紹

聚酯薄膜在線涂布設備通常由涂布液供料裝置、電暈裝置、吻涂導輥、涂布刮刀腔、涂布凹輥、涂布橡膠壓輥、S型導出輥等組成。

2.1 涂布液供料裝置。涂布液供料裝置有配液罐、供液泵、供液管道、中間罐組成，配制好的涂布液由配液罐打入中間罐，并由中間罐泵入刮刀腔。

2.2 電暈處理裝置。電暈處理裝置位于涂布設備的前端，用于涂布前在聚酯薄膜表面進行電暈處理，增加薄膜表面張力，使后續涂覆處理流平均勻、涂布液與薄膜表面附著牢固。

2.3 刮刀腔。刮刀腔由腔體和涂布刮刀組成。刮刀腔在工作狀態與涂布凹輥緊密接觸，涂布液轉移到涂布凹輥上，涂布刮刀用于去除涂布輥上多余的涂布液，使涂布液在涂布輥上分布均勻，可更換的涂布刮刀通常由不銹鋼材料制成。

2.4 涂布輥。涂布輥是表面有細小凹槽的金屬輥，每個凹槽細密地排列形成蜂窩結構。涂布液通過刮刀腔帶入涂布輥凹槽，再通過涂布輥轉移到薄膜上。在涂布過程中，涂布輥的運轉方向需要設置成與薄膜的前進方向相反，已達到轉移涂布液的目的。一個具有雙面涂布的涂布系統需要有上下兩根涂布輥。

2.5 涂布橡膠輥。涂布橡膠輥在不生產涂布膜時可以抬起，使涂布輥不接觸鑄片，生產時壓輥下壓使鑄片接觸涂布輥，實現涂布。如果生產雙面涂布產品，上涂布輥會將涂布液轉移到橡膠輥表面，由橡膠輥再向下轉移涂布液至鑄片。

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涂布生產的關鍵工藝控制

3.1 涂布厚度的測量。可以在線測量出的涂布厚度是指濕涂厚度，即未干燥前的涂布液厚度。涂布厚度直接關系到涂布質量，如耐蒸煮涂布膜，涂布厚度過低會降低與鋁層結合力，造成制袋后的耐蒸煮性能降低。涂布厚度=涂布液消耗/涂布面積=固定時間的涂布消耗/涂布寬度×涂布長度（TDO速度×測量時間）

3.2 涂布厚度的調整。通過調整凹輥上方橡膠輥的位置，可以調整凹輥上的涂布包角，增大或減小凹輥與鑄片的接觸區域，達到調整涂布厚度的目的。也可以調整凹輥轉速調整涂層厚度。如果正常生產情況下，涂布厚度逐漸下降，應是涂布輥堵塞造成的，需要立即停止涂布，清潔涂布系統，清潔涂布輥，如仍無作用必須更換涂布輥。

3.3 涂布液的流平性。涂布液需要均勻涂覆在涂布輥上，為了達到這種效果，需要在涂布前的鑄片上進行電暈處理，增強鑄片的表面張力，同時需要在涂布液中添加適當比例的潤濕劑，增強流平效果。但增加潤濕劑可能會造成涂布液氣泡和干燥問題，需要根據實際需求適當添加。

3.4 涂布液的保存時間及保存條件。涂布液要求避光密封存儲，因為部分涂布液在高溫或低溫下會變質，存放及運輸過程需要控制溫度。涂布液需要在有效期內使用，已經配制好的涂布液需要在有冷卻套的配液罐中存儲，連續攪拌，且不可存放過長時間。

3.5 涂布缺陷的控制。在涂布膜生產中，如果涂布輥部分位置未能將涂布液轉移至鑄片，就會造成漏涂。在薄膜后續加工過程中，薄膜的漏涂位置無法起到應有的表面功能，會對印刷、鍍鋁等工序造成質量問題，因此必須在涂布生產過程檢查并解決漏涂。

3.6 涂布膜的回收處理。涂布生產過程產生的廢膜造粒后需要分類儲存，按需使用，不能直接打入原料循環。同時涂布液也會對造粒的生產穩定造成影響，需要調整造粒擠出速度，保證生產穩定。

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在線涂布產品介紹

4.1 涂布窗膜。生產車窗、建筑窗膜的PET基膜，需要使薄膜產品具有極好的光學特性。為使薄膜達到低霧度、高透光率的效果，生產過程需要降低添加劑的使用量，但降低添加劑含量會使薄膜表面粗糙度降低，使后續的分切收卷非常困難。使用涂布工藝，將特殊的無機原料加入涂布液，利用其可提高薄膜爽滑性能的特性，涂布后薄膜的表面性能，解決了低霧度薄膜難以加工的問題。

4.2 耐蒸煮涂布膜。普通鍍鋁膜在復合制袋后如果在100℃水中水煮，鋁層會剝離，無法用于需要巴氏殺菌等工序的食品制袋。通過涂布耐水性聚脂涂布液，使薄膜表面的聚酯涂層在高溫水煮條件下能和鋁層緊密結合，保證了蒸煮袋經高溫水煮不脫鋁，能夠滿足耐蒸煮袋生產要求。

4.3 印刷增強性涂布膜。普通膜可經電暈處理后用于印刷加工，但存在電暈值衰減問題，且油墨與薄膜表面的結合力不高。通過涂布增強印刷性能的樹脂，可以顯著提高油墨與薄膜表面的結合力，并且能夠有效避免普通電暈膜的電暈衰減問題。

4.4 標簽用涂布膜。白色PET膜可用于生產標簽，一般需離線涂布對表面處理后再用于標簽打印，通過在線涂布處理，可直接打印標簽，薄膜表面的涂布層能夠實現打印后耐摩擦，不掉色的特性。

文章轉自《中國包裝工業》介紹聚酯薄膜在線涂布的技術原理、生產設備、工藝流程，以及產品市場分析。

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