專利名稱：塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑膠板材、片材和薄膜的涂布工藝，特別是在塑膠板材、片材和薄膜表面涂布能導(dǎo)電的涂料的線涂布方法及設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著人們對環(huán)保意識的提高，對產(chǎn)品的包裝、轉(zhuǎn)運以及存儲更多的采用塑膠制品，如中空板、吸塑片材和薄膜等。而電子產(chǎn)品又要求具有一定的防靜電功能，對于普通的絕緣的塑膠板材、片材和薄膜，由于其表面電阻很大(一般大于1012Ω)，不能滿足防靜電要求的，因此就需對普通的絕緣的塑膠板材、片材和薄膜作一些性能上的改進，使其表面具有一定的電阻(介于103-1011Ω之間)，降低其起電電壓或能將產(chǎn)生的靜電導(dǎo)向大地。
目前，將普通的絕緣的塑膠板材、片材和薄膜轉(zhuǎn)變成防靜電的板材、片材和薄膜，主要有以下幾種方法1、在塑膠板材、片材和薄膜加工過程中，加入一定比例的導(dǎo)電碳粉。其缺點是降低了材料原本的一些物理性能，如機械強度、抗沖擊性等；顏色也只能是黑色；后加工更難。
2、在塑膠板材、片材和薄膜加工過程中，加入一定比例的防靜電劑。由于防靜電劑是有時效的，在加工和使用過程中易失效，而且其電阻較高(介于109-1011Ω之間)，防靜電效果不理想。
3、在普通的絕緣的塑膠板材、片材和薄膜表面上均勻涂布一層防靜電劑或?qū)щ姴牧?，如?dǎo)電聚合物或?qū)щ娞紳{。如果是將防靜電劑涂布在材料表面，在加工和使用過程中易失效，防靜電效果不理想，另表面效果也不佳。如果是涂布導(dǎo)電材料，效果較好，但存在以下缺陷1)、浪費大。由于其價值高，如導(dǎo)電聚合物配方后需在幾小時內(nèi)用完，否則固化變質(zhì)。目前的氣刀涂布、棒式(計量棒)涂布、輥式涂布、刮刀涂布均采用傳統(tǒng)的滾筒從液槽中取料，幾小時后，液槽內(nèi)滾筒下方的導(dǎo)電聚合物都固化變質(zhì)，不能使用。2)、涂布不均勻。由于塑膠中空板表面不平，以上涂布方法均不均勻，其涂布厚度不一樣直接影響電阻值。3)、設(shè)備復(fù)雜和操作復(fù)雜，由于材料規(guī)格尺寸多，如塑膠中空板寬1.0-2.0m，厚2.0-7.0mm；塑膠片材寬0.46-0.71m，厚0.3-1.5mm，工藝煩瑣。4)、揮發(fā)性氣體影響工作環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法及設(shè)備，通過一組針頭以畫線的方式在普通的塑膠板材、片材和薄膜的表面涂布一層網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂布液，使原本是絕緣的塑膠板材、片材和薄膜的表面具有一定的導(dǎo)電功能，起到防靜電的作用。
本發(fā)明塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法包括以下步驟a、被涂布物由滾筒或皮帶傳動以速度V1沿一個方向移動；b、使涂布頭上間隔分布的若干針頭均與被涂布物接近或輕微接觸，并以速度V2沿著與被涂布物運動方向垂直的方向往復(fù)移動，同時儲液容器中的導(dǎo)電涂布液通過一管子傳輸至涂布頭并通過涂布頭的所述針頭噴涂到被涂布物表面，形成網(wǎng)格狀圖案。
涂布后的被涂布物可通過烘道使涂布的導(dǎo)電涂布液快速烘干。
本發(fā)明塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備包括機臺8，機臺8的上料端安裝送料機構(gòu)，機臺8的下料端安裝烘道4，用于將涂布于被涂布物表面的涂布液烘干，機臺8上方設(shè)置涂布頭2，還包括一用于裝涂布液的儲液容器3，儲液容器3和涂布頭2之間設(shè)置輸液管7。
涂布頭2包括上座22和下座24，上座22內(nèi)設(shè)置導(dǎo)液槽23，下座24下部設(shè)置若干針頭25，各針頭25內(nèi)的通孔均與導(dǎo)液槽23連通。所述涂布頭2的若干針頭25排成至少兩排，相鄰兩排的間距為1-50mm，每排中相鄰兩針頭的間距為1-50mm。
儲液容器3可使用壓力罐，通過控制壓力罐中的氣壓來控制針頭中涂布液的流速。
本發(fā)明在被涂布物表面涂布網(wǎng)格狀的導(dǎo)電材料，有效克服了在被涂布物表面整體涂布導(dǎo)電材料成本高，而涂布防靜電劑易失效、防靜電效果不理想的缺陷。其將導(dǎo)電涂布液裝于密封的壓力罐中通過若干針頭以畫線的方式涂布于被涂布物表面，導(dǎo)電涂布液在整個涂布過程中不會固化變質(zhì)，克服了傳統(tǒng)工藝涂布液容易固化變質(zhì)的缺陷，另外還可通過控制壓力罐中的氣壓來控制流過針頭的涂布液的流速，使涂布線條厚度均勻。導(dǎo)電涂布液在整個涂布過程中均處于封閉狀態(tài)，避免其揮發(fā)影響工作環(huán)境。


圖1為本發(fā)明塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為其涂布頭的上座的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為其涂布頭的下座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為涂布頭的針頭的分布示意圖；圖5為涂布頭2的運動速度V2等于被涂布物的運動速度V1時在被涂布物表面形成的網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層的示意圖；圖6為采用偏心盤轉(zhuǎn)動來傳動涂布頭往返運動時在被涂布物表面形成的一種網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層的示意圖；圖7為采用偏心盤轉(zhuǎn)動來傳動涂布頭往返運動時在被涂布物表面形成的第二種網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層的示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖進一步說明。
如圖1-4所示，本塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備包括機臺8，機臺8的上料端安裝送料機構(gòu)，該送料機構(gòu)包括進料滾筒1和輔助滾筒5，機臺8的下料端安裝烘道4用于將涂布在塑膠板材、片材或薄膜上的涂布液烘干，機臺8上方設(shè)置涂布頭2，涂布頭2包括上座22和下座24，上座22內(nèi)設(shè)置導(dǎo)液槽23，下座24下部設(shè)置若干針頭25，針頭25的孔徑為0.1-2.0mm，各針頭25內(nèi)的通孔均與導(dǎo)液槽23連通。所述涂布頭2下部的若干針頭25排成三排，相鄰兩排的間距為1-50mm，每排中相鄰兩針頭的間距為1-50mm，還包括一用于裝涂布液的儲液容器3，儲液容器3和涂布頭2之間設(shè)置輸液管7，用于將儲液容器3中的涂布液輸送至涂布頭2的針頭25中。
上述儲液容器3采用壓力罐3，通過控制壓力罐中的氣壓來控制針頭中涂布液的流速，保證涂在被涂布物表面的涂布線條的厚度及均勻性。
實際應(yīng)用中，根據(jù)涂層網(wǎng)格的大小來確定針頭的間距，選擇合適的涂布頭2。根據(jù)針頭的運動速度和涂層的厚度確定針頭25的孔徑，選擇合適的針頭。所述涂布頭2上的若干針頭25也可排成一排、兩排或更多排，通過選擇合適的排間距以及相鄰兩針頭的間距，可在被涂布物的表面涂出不同形狀、大小的網(wǎng)格。
使用上述設(shè)備在塑膠板材、片材和薄膜表面進行線涂布的方法為根據(jù)工藝要求，如被涂布物的大小、網(wǎng)格的大小、涂層厚度等，選擇合適的涂布頭2和針頭25，并在壓力罐3中充入導(dǎo)電涂布液，調(diào)節(jié)壓力罐3中的氣壓以控制流過針頭25的涂布液的流速，壓力罐3中的氣壓為一般應(yīng)介于0～8kg/cm2。準備好后，啟動設(shè)備，a、被涂布物，即塑膠板材、片材或薄膜由進料滾筒1和輔助滾筒5傳動以速度V1沿X軸正方向運動；b、涂布頭2的各針頭25均與被涂布物接近或輕微接觸、并且以速度V2沿著Y軸方向往返運動，同時壓力罐3中的導(dǎo)電涂布液通過輸液管7傳輸至涂布頭2，由涂布頭2的導(dǎo)液槽23分配至各針頭25，針頭25以畫線的方式將涂布液涂覆于所述被涂布物的表面形成網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層；c、在送料機構(gòu)的驅(qū)動下被涂布物通過烘道4將涂布于其表面的導(dǎo)電涂布液烘干。
被涂布物的運動速度V1為1-200米/分鐘。涂布頭2往返運動的速度V2可根據(jù)具體要求、被涂布物的運動速度、針頭的間距和涂層的厚度來決定，一般為1-200米/分鐘。涂布頭2往返運動的速度V2可以大于被涂布物的運動速度V1，也可以小于或等于被涂布物的運動速度V1。
如圖5所示為涂布頭2的運動速度V2等于被涂布物的運動速度V1時在被涂布物表面形成的網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層，其中，被涂布物以速度V1＝10米/分鐘向前移動，涂布頭2以速度V2＝10米/分鐘左右往復(fù)移動，涂布頭2上設(shè)兩排針頭，兩排針頭的排間距、每排中相鄰兩針頭的間距均為A＝10mm。
如圖6所示為采用偏心盤轉(zhuǎn)動來傳動涂布頭往返運動時在被涂布物表面形成的一種網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層，其中，涂布頭2上設(shè)兩排針頭，兩排針頭的排間距、每排中相鄰兩針頭的間距均為A＝10mm，涂布頭2在半徑為A/2的偏心盤的傳動下以速度V2左右往復(fù)移動，被涂布物以速度V1＝10米/分鐘向前移動，當(dāng)被涂布物移動距離為A時，涂布頭2移動距離也為A。
如圖7所示為采用偏心盤轉(zhuǎn)動來傳動涂布頭往返運動時在被涂布物表面形成的第二種網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層，其中，涂布頭2上設(shè)兩排針頭，每排中相鄰兩針頭的間距均為A＝10mm、兩排針頭的排間距為A/2，涂布頭2在半徑為A/4的偏心盤的傳動下以速度V2左右往復(fù)移動，被涂布物以速度V1＝10米/分鐘向前移動，當(dāng)被涂布物移動距離為A時，涂布頭2移動距離也為A。
本發(fā)明在塑膠板材、片材和薄膜的表面涂布網(wǎng)格狀導(dǎo)電涂層，使其表面具有一定的電阻(介于103-1011Ω之間)，降低其起電電壓或能將靜電導(dǎo)向大地，達到防靜電的目的，其成本低、防靜電效果好。
權(quán)利要求
1.塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法，其特征在于包括如下步驟a、被涂布物由滾筒或皮帶傳動以速度V1沿一個方向移動；b、使涂布頭上間隔分布的若干針頭均與被涂布物接近或輕微接觸，并以速度V2沿著與被涂布物運動方向垂直的方向往復(fù)移動，同時儲液容器中的導(dǎo)電涂布液通過一管子傳輸至涂布頭并通過涂布頭的所述針頭涂到被涂布物表面，形成網(wǎng)格狀圖案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法，其特征在于使被涂布物通過烘道將涂布于其表面的導(dǎo)電涂布液快速烘干。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法，其特征在于被涂布物的移動速度V1為1-200米/分鐘，涂布頭的移動速度V2為1-200米/分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法，其特征在于所述儲液容器中充有壓縮空氣，導(dǎo)電涂布液的流速是通過調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力來實現(xiàn)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法，其特征在于所述儲液容器中的氣壓為0～8kg/cm2。
6.塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備，包括機臺(8)，其特征在于所述機臺(8)的上料端安裝送料機構(gòu)，機臺(8)的下料端安裝烘道(4)，機臺(8)上方設(shè)置涂布頭(2)，還包括一用于裝導(dǎo)電涂布液的儲液容器(3)，儲液容器(3)和涂布頭(2)之間設(shè)置輸液管(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備，其特征在于所述涂布頭(2)包括上座(22)和下座(24)，上座(22)內(nèi)設(shè)置導(dǎo)液槽(23)，下座(24)下部間隔設(shè)置若干針頭(25)，各針頭(25)內(nèi)的針孔均與導(dǎo)液槽(23)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備，其特征在于所述涂布頭(2)的若干針頭(25)排成至少兩排，相鄰兩排的間距為1-50mm，每排中相鄰兩針頭的間距為1-50mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備，其特征在于所述針頭(25)的針孔直徑為0.1-2.0mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑膠板材、片材和薄膜的線涂布設(shè)備，其特征在于所述用于裝導(dǎo)電涂布液的儲液容器(3)為壓力罐。
全文摘要
本發(fā)明涉及塑膠板材、片材和薄膜的線涂布方法及設(shè)備，其方法是a.被涂布物由滾筒或皮帶傳動以速度V1沿一個方向移動；b.使涂布頭上間隔分布的若干針頭均與被涂布物接近或輕微接觸，并以速度V2沿著與被涂布物運動方向垂直的方向往復(fù)移動，同時儲液容器中的導(dǎo)電涂布液通過一管子傳輸至涂布頭并通過涂布頭的所述針頭噴涂到被涂布物表面，形成網(wǎng)格狀圖案。其將導(dǎo)電涂布液裝于密封的壓力罐中通過若干針頭以畫線的方式涂布于被涂布物表面，涂布液在整個涂布過程中不會固化變質(zhì)，涂布液的流速可控，涂布線條厚度均勻，克服了傳統(tǒng)整體涂布導(dǎo)電材料成本高及涂布防靜電劑易失效的缺陷。
文檔編號B05D7/02GK1810386SQ200510033020
公開日2006年8月2日 申請日期2005年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月25日
發(fā)明者劉清松 申請人:劉清松