專利名稱：用液態(tài)或超臨界二氧化碳涂布的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液面涂布方法及其設備，其中對使用揮發(fā)性有機溶劑來承載或溶解涂料的需要，通過采用含該涂料成分的二氧化碳液體而得以避免。
背景技術：
通常統(tǒng)稱為“自由液面涂布”的液面涂布方法有3種形式上提(Withdrawal)法、瀝干(drainage)法以及連續(xù)法。許多其它方法也利用彎液面在待涂基材上生成漆膜。這類方法包括輥涂、刮涂和縫模涂布。
上提涂布(通常被稱之為浸涂)是實驗室和工業(yè)上應用得最廣的自由液面涂布技術，因為它簡單且成本低。連續(xù)涂布常常是可心的，因為產量高，然而所涉及的復雜工程常常妨礙了其應用。瀝干法和上提法的原理一樣，當空間受限制時具有優(yōu)勢，因為它不需要機械提升機構。例如參見，C.Brinker等人，《液膜涂布》，673～708(S.Kistler和P.Schweizer主編，1997)。
自由液面涂布是一種溶劑密集方法并造成大量不利于環(huán)境的溶劑的使用。因此，需要某種新的自由液面涂布方法和設備，它能夠少用或不用諸如VOC(揮發(fā)性有機溶劑)之類的溶劑和諸如CFC、HCFC、HFC或PFC溶劑之類的溶劑甚至水性溶劑。
發(fā)明概述一種涂布具有表面部分的基材的方法，它包括，讓基材的表面部分浸沒在第1相中，該第1相包含二氧化碳和諸如聚合物之類的涂料成分；然后將該基材從第1相上提到明顯不同的第2相中，從而使所述涂料成分沉積在所述表面部分上。一般而言，第1相是液體或超臨界流體(若為聚合物熔體則優(yōu)選超臨界流體)，而第2相是氣體。上提步驟之后通常是使二氧化碳與涂料成分彼此分離的步驟(例如利用蒸發(fā)、通風、加熱等)，于是涂料成分便留在該表面部分上形成涂層。
本發(fā)明第二個方面是一種用于涂布基材的設備，它包括高壓二氧化碳供應容器；高壓室涂布容器，它連接著二氧化碳供應容器并被做成裝有分開和明顯不同的第1與第2相，而第1相包含液態(tài)或超臨界二氧化碳；夾具，用于使待涂基材在涂布容器中；以及瀝干系統(tǒng)、間歇或連續(xù)機械上提組件或者其它上提裝置，它們與所述夾具聯(lián)動，以便在所述涂布容器中將所述基材的表面部分從所述第1相移動到所述第2相中。
本發(fā)明第三個方面是一種用于涂布基材的設備，它包括高壓二氧化碳供應容器；高壓涂布容器，它連接著二氧化碳供應容器，用于容納含二氧化碳及涂料成分的液態(tài)或超臨界流體；輥筒組件、運輸線、移動臺或者其它此類基材供應裝置，用以使待涂基材沿傳送方向移動；進料管線，它連接在涂布容器上并被做成用來在沿著傳送方向的預定位置將液態(tài)或超臨界流體沉積到所述基材上；以及刮板、刮刀、輥筒或其它此類計量裝置，它們與供料裝置聯(lián)動，以便將所述液態(tài)或超臨界流體按計量沉積到基材上。
上述以及本發(fā)明的其它目的和方面將在下面本文的附圖以及說明書中做更詳細的闡明。
附圖簡述

圖1是用于實施本發(fā)明的設備圖示。
圖2是一幅曲線圖，它描述按本發(fā)明方法涂以聚合物的第1玻片，其中壓力容器的壓力以1.4psi每秒的平均速率釋放掉。取樣是沿垂直方向剖切玻片實施的。涂層的最大厚度為0.82μm；涂層的最小厚度為0.10μm。曲線圖的水平和垂直軸均以μm為單位。
圖3是一幅曲線圖，它描述與圖1所描述的同一玻片，取樣是沿水平方向剖切玻片實施的。涂層的最大厚度為0.41μm；涂層的最小厚度為0.13μm。曲線圖的水平和垂直軸均以μm為單位。
圖4是一幅曲線圖，它描述按本發(fā)明方法涂以聚合物的第2玻片，其中壓力容器的壓力以0.89psi每秒的平均速率釋放掉。取樣是沿垂直方向剖切玻片實施的。注意其光滑、均勻的表面，其中涂層的最大厚度為0.14μm；涂層的最小厚度為0.13μm。曲線圖的水平和垂直軸均以μm為單位。
圖5表示本發(fā)明上提或浸沒自由液面涂布方法。
圖6表示本發(fā)明縫模自由液面涂布方法。
圖7示意地表示本發(fā)明連續(xù)上提自由液面涂布方法。
圖8表示本發(fā)明連續(xù)涂布方法，其中以刮板或刮刀作為涂料的計量元件，而不是依靠自由液面涂布方法的“靜止線”。
優(yōu)選實施方案詳述可按本發(fā)明涂布的基材包括但不限于，固體基材、紡織基材和纖維基材?？赏坎嫉幕谋砻娌糠挚梢允腔牡恼麄€表面或者其任意區(qū)域，例如基材的一側、基材表面的主要或次要部分等。
固體基材或制品可以是有孔隙的或無孔隙的，通常由金屬、半導體(例如硅晶片)玻璃、陶瓷、巖石、復合材料(其典型由例如碳纖維、玻璃纖維、凱夫拉纖維之類材料充填以諸如環(huán)氧樹脂之類材料而形成)，聚合物，例如熱固性和熱塑性聚合物(可以任何形式提供，例如聚合物薄膜、模塑制品等)、木材(包括但不限于，裝飾面板和膠合板)、紙(包括但不限于卡板紙、瓦楞紙及層合物)，以及諸如此類。此種固體基材可采取任何形式，包括電子器件，例如電路板，光學器件，例如透鏡、照相膠片等。
纖維是尚未制成紡織材料的線型材料(帶或不帶漿料)，包括天然及合成纖維，例如毛、棉、玻璃以及碳纖維。纖維可采取任何形式，例如線、紗、絲束等。
可按本發(fā)明方法涂布的織物或紡織品包括機織物(包括針織物在內)和非織造布或者織物，它們由上面討論的天然或合成纖維制成，以及其它非織造布材料，例如玻璃氈。
壁紙和地毯(尤其是地毯的背面)也可按本發(fā)明方法涂布，例如在壁紙上施涂抗污染氟聚合物涂層。
載體溶液(二氧化碳，連同任何其它壓縮氣體或助溶劑)蒸發(fā)后在施涂對象上形成的涂層厚度將取決于使用的具體涂料成分、使用的基材、加工目的等，但可介于約5或10埃至1或5mm或更高。因此，本發(fā)明提供一種用以在基材上形成厚5或10?！?00或1,000埃均一薄膜或層，厚度介于約500或1,000?！?、10或100μm的均一中厚度膜以及厚度介于約10、100或200μm～1或甚至5μm的均一厚膜的裝置。
可按本發(fā)明在基材上涂布的涂料成分包括粘合劑，例如乙烯醋酸乙烯酯共聚物聚合物，例如導電聚合物、防眩材料、光學涂層、防反射涂層等。更具體地說，涂料成分可以是聚氨酯、溶膠-凝膠前體、聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚烯烴、聚苯乙烯、丙烯酸類膠乳環(huán)氧樹脂、線型酚醛樹脂、可溶性酚醛樹脂、聚脲、聚脲-氨酯、多糖(例如纖維素和淀粉)等，也包括上述的混合物。該液體中包含的涂料成分的數量將取決于方法的具體目的、要求的涂層厚度、基材等，但一般介于約0.001、0.01或0.1％～10、20或40wt％(或者更高，尤其是在下面將要討論的熔體的情況)。
二氧化碳液體或超臨界流體可以呈任何適當形式，例如是溶液或多相體系(例如，膠體、分散體、乳液等)。液態(tài)體系是此種溶液或多相體系所優(yōu)選的。液體可以是涂料成分的熔體(例如，一種聚合物，如聚碳酸酯)，涂料成分經過加熱而熔融，然后通過加入液態(tài)或超臨界二氧化碳而溶脹，以降低其粘度。超臨界流體優(yōu)選與此種熔體配合使用。該液體可包含沿著整個膠體分散體(或“溶膠”，如同用于成形溶膠-凝膠薄膜的液體那樣)延伸的巨大聚集體或分子(“凝膠”)。
二氧化碳在標準壓力和溫度下是氣體。因此，本發(fā)明自由液面涂布方法的特征之一就在于，在基材上提供液體形式的二氧化碳體系。之所以需要這樣是因為，必須使該液體在基材上展開，然后揮發(fā)性成分又必須從基材上蒸發(fā)，從而留下不揮發(fā)的成膜材料。在以二氧化碳作為溶劑的情況下，還必須防止二氧化碳蒸發(fā)得過快，以致來不及將需要從基材上去除的化合物去除。
在一種實施方案中，二氧化碳液體由二氧化碳和作為涂料成分的氟聚合物--更優(yōu)選氟代丙烯酸酯聚合物--組成，于是便在基材上涂布上氟聚合物或氟代丙烯酸酯聚合物。此種混合物的例子，作為聚合產物公開在美國專利5,496,901中，授予DeSimone，在此將其公開內容收作參考。
在另一種實施方案中，二氧化碳液體由二氧化碳和作為涂料成分的不溶于二氧化碳的聚合物構成，該聚合物分散在二氧化碳中形成一種多相混合物，例如膠體，其中分散是通過施加剪力(例如通過攪拌器的攪拌作用)，或者通過添加表面活性劑，例如美國專利5,312,882或5,676,705中公開的那些實現的。該技術使得在基材上涂布不溶于二氧化碳的聚合物成為可能。
在另一種實施方案中，第1相是一種包含或者被液態(tài)或超臨界二氧化碳溶脹的聚合物液態(tài)熔體，正如上面所提到的。因此，第1相可以是多相或均相的。該實施方案對于不溶于二氧化碳，但為降低聚合物粘度可用二氧化碳溶脹的聚合物來說，尤其有用。在這種實施方案中，第2相可以是氣態(tài)或超臨界二氧化碳。
二氧化碳液體可包含粘度改性劑，例如締合性聚合物，以提高其粘度和改變表面涂層的厚度。該粘度改性劑的加入量，例如可以是足以使二氧化碳液體粘度提高到約500或1000cp的數量。
二氧化碳液體可包含表面張力改性劑(例如，表面活性劑)，以使表面張力提高或降低多達約±5達因/cm的程度。作為此種表面張力改性劑的表面活性劑應包含親二氧化碳基團和疏二氧化碳基團，并且是本領域已知的。例如參見，美國專利5,312,882，授予DeSimone等人；美國專利5,683,977，授予Jureller等人(在此將其公開內容全部收作參考)。
二氧化碳液體可包含蒸發(fā)速率比二氧化碳慢的助溶劑(例如，醇類、酮類如環(huán)戊酮、乙酸丁酯、二甲苯)。隨后，涂布了此種二氧化碳液體的基材可從壓力容器中取出，并放在烘干爐內干燥。
涂布方法的具體細節(jié)將取決于具體使用的設備。一般而言，該方法是按照自由液面涂布方法實施的，例如按浸涂或上提涂布方法、縫模涂布方法或瀝干法。這些方法既可以是間歇的也可以是連續(xù)的。一般地，在自由液面涂布方法中，基材從該液體中被上提到氣體氣氛中，其中上提將造成液體被夾帶在粘稠邊界層中，該邊界層在基材的自由表面處將分為2部分。這2部分之間是被稱之為靜止線的分界線。緊挨著基材的液體部分，隨著基材進一步從液體上提，最后在基材上形成最終漆膜，而靜止線另一側的液體部分則依靠重力返回到浴中。該靜止線的作用就類似于計量元件，例如刮板、刮刀或輥筒。因此，本發(fā)明也可用于采用計量元件，而不是利用靜止線的方法中。一般地，在自由液面方法中，基材以勻速從第1相上提到第2相(通常沿基本垂直方向)，以便沿著基材待涂表面部分形成均勻液面和第1相材料的均勻漆膜。隨后第1相材料溶劑部分的干燥或者移出，使得涂料成分以均勻漆膜形式沉積在基材表面部分上。替代地，第1相溶劑部分的干燥或者移出導致一種發(fā)泡涂層的形成，從而在涂層中留下連續(xù)或不連續(xù)的孔隙。這可通過快速解除壓力或者升溫來實現。
采用瀝干作為上提裝置的本發(fā)明設備的第1實施方案示于圖1中。該圖將在下面的實施例1中做更詳細的討論。在瀝干方法中，設備可包括泵送系統(tǒng)，它配合著排放管線一起更為精確地控制瀝干速率。
用于實施本發(fā)明的上提或浸涂設備示意地表示在圖5中。容器50裝有作為第1相的含二氧化碳及涂料成分的液態(tài)或超臨界流體51。基材52由夾具53保持在溶液中，與此同時向容器中進行灌注。一旦容器充滿，基材由固定在容器上部并連接在夾具上的電動或機械上提機構上提而離開浴液，從而沿著待涂表面部分形成彎液面55。
縫模涂布設備示意地表示在圖6中?？p模涂布在本文被看作是一種連續(xù)上提涂布。供料嘴起到容器50a的作用，其中裝有含二氧化碳和涂料成分的液態(tài)或超臨界流體51a?；?2a由夾具53a或者其它承載裝置(臺子、輸送帶、卷軸系統(tǒng)等)夾緊，使其待涂表面部分與液體相鄰。基材在電動或機械拉動機構帶動下滑過液態(tài)或超臨界流體51a，從而沿著待涂表面部分形成液面55a。
用于實施本發(fā)明的連續(xù)上提或浸涂設備示意地表示在圖7中。如同圖5中一樣，容器50b裝有含二氧化碳和涂料成分的液態(tài)或超臨界流體51b，作為第1相?；?2b由傳送組件，包括位于浴液內的輥筒54b，保持在溶液中。傳送組件連續(xù)地將基材從浴液中抽出，從而沿著待涂表面部分形成液面55b。
在圖5～7的上述設備中，根據需要可包括供料容器、供料和排料管線、加熱器、壓力泵、冷凍盤管、溫度和壓力轉換器、控制機構、攪拌機構等，以控制第2相的氣氛以及第1相的條件。
圖8的連續(xù)涂布設備60使用計量元件61(圖中畫成刮刀或刮板，但也可以是輥筒或者任何其它適當的計量元件)。基材62從供給輥或卷軸63連續(xù)移動到導出輥或卷軸64上，二輥筒一起作為基材供給裝置。任何其它基材供給裝置均可使用，例如傳送帶組件、帶有馬達控制元件的臺子等。高壓二氧化碳容器66通過管線67將二氧化碳供到高壓涂布容器68中，在此，二氧化碳與涂料成分實現混合。涂布容器可包括葉輪或者其它混合裝置，另外還可包括涂料成分和其它成分的供給管線。連接到涂布容器的進料管線69將第1相送到基材，其中涂布厚度由計量元件61控制。根據第1相是液體抑或超臨界流體而定，該方法可以在壓力容器內部或外部進行；可設置減壓室或擋板；可設置空氣幕等。
一般地，該設備可做成滿足將基材從第1相上提到包含或基本由二氧化碳組成的正壓氣氛中的構造。該氣氛可包含或者另外包含諸如氮氣之類的惰性氣體。該氣氛可包含或另外包含壓力介于10～10,000psi的二氧化碳。優(yōu)選設置供實施涂布用的容器的溫度和/或壓力控制，以便在所述第1相與第2相/氣氛之間維持介于約10～400毫米汞柱的二氧化碳分壓壓差。
對于諸如金屬、石材、陶瓷、半導體制品之類固體制品，可使用間歇或連續(xù)上提涂布、瀝干涂布，或者帶有計量元件的連續(xù)涂布(圖8)。
對于纖維，優(yōu)選連續(xù)浸涂。尤其優(yōu)選的是，纖維以纖維材料線軸的形式提供，然后可將其連續(xù)地退繞到第1相中、連續(xù)地上提到第2相，最后再連續(xù)地重新卷繞，以供隨后使用。
對于織物、紙或者木基材，優(yōu)選連續(xù)浸涂或帶有計量元件的連續(xù)涂布。尤其優(yōu)選的是，織物以未整理布料卷材的形式提供，然后可將其連續(xù)地退繞到第1相中、連續(xù)地上提到第2相，最后再連續(xù)地重新卷繞，以供隨后整理加工使用。壁紙和地毯可采用類似的方法處理。
雖然已就本發(fā)明用二氧化碳作為該液體的情況(這是最優(yōu)選的)做了描述，但是任何材料，只要在標準溫度和壓力(STP)下是氣體，但在提高(即超計大氣壓)的壓力下可轉變?yōu)橐后w或超臨界流體，均可配合或者代替本發(fā)明流體中的二氧化碳液體來使用。該液體優(yōu)選是放空或釋放時對大氣無害，對人類、動物和植物無毒。其它此種流體包括二氧化碳、氫氟烴(HFC)以及全氟烴(例如，全氟丙烷和全氟環(huán)丁烷)這樣一些在STP下的氣體；在STP下為氣體的烴類；多原子氣體、稀有氣體，以及上述的混合物。有用的多原子氣體包括SF6、NH3、N2O和CO。最優(yōu)選的反應流體包括二氧化碳、HFC、全氟烴及其混合物。有用的HFC的例子包括已知對許多小有機化合物是良溶劑的那些，特別是含1～5個碳原子的HFC。具體例子包括，1,1,2,2-四氟乙烷、1,1,1,2-四氟乙烷、三氟甲烷以及1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷。上述物質中任何兩種或更多種的相容混合物均可用作該流體。二氧化碳最為優(yōu)選，而在使用混合物的情況下，則優(yōu)選該混合物包含至少約40％或60％二氧化碳。
本發(fā)明將通過下面的非限定性實施例做更詳細地說明。
實施例1涂布設備及準備該系列實驗的目的是確定是否可用二氧化碳作為自由液面涂布溶劑。使用的設備示于圖1(見前面的說明)中。設備10包括上高壓室11和下高壓室12。管道由1/16英寸不銹鋼管材構成。設有磁攪拌器13，用于與放在下室內的攪拌棒配合工作。該設備由支座20和可調節(jié)夾具21支撐?；挠晒潭ㄔ趭A具上的卡盤保持在一定位置，而夾具則連接在室的內部。還包括壓力傳感器22和溫度傳感器23，也由1/16英寸不銹鋼管24、24a、24b、25(如虛線所示)分別連接到各室。
各室可由來自二氧化碳泵(未表示)經過管線30、30a、30b以及閥6和7的二氧化碳灌注。該流體可由上高壓室(基材室)11沿著排放管線31經過閥1排放到下高壓室(溶液室)12中。按顛倒的位置，流體可從溶液室12沿著管線32和閥2排放到基材室11中。當液體排凈時，室11可通過管線33和閥3放空。
壓力轉換器由Sensotec提供，型號060-3147-01；溫度控制器從Omega獲得，CN76000。閥1、2和3由高壓設備公司提供，型號15-11AF1。閥6/7和閥4/5由高壓設備公司提供，型號15-15AF1。磁攪拌器由LTE科學公司提供，目錄號333-0160-0。二氧化碳供料泵系由Isco提供，為260D注射器泵以及系列D控制器。二氧化碳氣體由國家特殊氣體公司提供；基材(玻片)由VWR科學產品公司提供，目錄號48311-720。
使用時，溶液設備以熱水清潔，然后用丙酮徹底擦洗。擦洗后，用丙酮噴灑壓力室并等待干燥。清潔后，壓力室充以900psi的二氧化碳，然后排掉。排凈以后，壓力室充至1800psi并靜置過夜，以便將污染物溶解下來。密封好所有泄漏以后，系統(tǒng)放空到大氣條件。
7塊玻片用溫水清潔，然后用擦具揩干。然后每塊玻片以丙酮清潔，再次用擦具揩干。最后，每塊玻片噴以丙酮。清潔后，玻片被放在清潔稱重舟中，以便使它們懸浮在表面上方，然后保持在室溫下。
該設備放在冰箱中直至使用時再取出。取出后，玻片噴以丙酮，然后被放在基材室中。稱取4個聚[1,1-二氫全氟辛基甲基丙烯酸酯](聚FOMA)的單獨樣品，然后將這些樣品(總共0.6047g)灌注到溶液室中，從而獲得2wt％溶液，然后開啟磁攪拌器，設備放回到T=5.8℃的冰箱中。從冰箱中取出設備，溶液室充至400psig，然后抽空，以避免損失聚合物。如此執(zhí)行2遍?；氖页渲?000psig然后抽空以清潔該設備，再抽空以清潔設備和玻片，然后溶液室充至619psig。隨后，在溶液室中注入720psig的液態(tài)二氧化碳，直至到達上進口，然后將設備放回到T=16.1℃的冰箱內。開動磁攪拌器，然后讓溶液過夜，以便讓聚合物溶解。同樣的溶液用于下面所描述的3項操作中。
實施例21.4psi/s的壓力釋放速率冰箱中的設備在9.1℃的溫度和611psig壓力條件下充注以清潔的二氧化碳和聚合物溶液。設備從冰箱中取出并倒置過來，以便讓液體排入基材室內。約2min后，關閉閥門，將設備正位放置。將該室放回到冰箱中，關閉壓力轉換器，等待系統(tǒng)達到穩(wěn)定。一旦液體頂部不再波動，開啟閥門1和2從而開始排液。1分6秒后，關閉排放閥并隔離基材室，開啟室上部的轉換器并以1.4psi/s的緩慢速率抽空。從設備中取出玻片，并關閉所有閥門。在玻片上觀察到聚合物薄膜，如圖2和圖3所示。
實施例30.89psi/s的壓力釋放速率本實施例的實施過程基本上與上面的實施例2相同，設備中使用的溶液也與實施例2中使用的相同。讓各室在10.4℃和606psig條件下達到平衡。觀察到溶液呈渾濁，于是等待其變?yōu)槌吻搴头€(wěn)定后再開始排放。排放進行了1分20秒。關閉排放閥以后，隔離基材室，并開始以0.89psi/s的速率抽空。從室內取出玻片。在玻片上觀察到聚合物薄膜，如圖4所示。該聚合物溶液的再次使用未能生產出涂布的玻片，顯然，是由于這些操作之后所使用的溶液已被稀釋。
以上是對本發(fā)明的舉例說明，但不應構成對它的限制。因此，本發(fā)明應由所附權利要求及其中包括的權利要求等價物加以規(guī)定。
權利要求
1．一種涂布基材的方法，它包括使基材的表面部分浸沒在第1相中，該第1相包含二氧化碳和涂料成分；然后將該基材從所述第1相上提到明顯不同的第2相中，使得所述涂料成分沉積在所述表面部分上。
2．權利要求1的方法，其中所述上提步驟之后是將所述二氧化碳與所述涂料成分分離的步驟，使得所述涂料成分留在所述表面部分上形成涂層。
3．權利要求1的方法，其中所述第1相是液態(tài)或超臨界流體。
4．權利要求1的方法，其中所述第2相是氣體。
5．權利要求1的方法，其中所述第1相是均相的。
6．權利要求1的方法，其中所述第1相是多相的。
7．權利要求1的方法，其中所述基材是固體制品。
8．權利要求1的方法，其中所述基材是纖維。
9．權利要求1的方法，其中所述基材是紡織品。
10．權利要求1的方法，其中所述涂料成分包含聚合物。
11．權利要求1的方法，其中所述第1相還包含粘度改性劑。
12．權利要求1的方法，其中所述第1相還包含表面張力改性劑。
13．權利要求1的方法，其中所述上提步驟的實施過程是，將所述基材從所述第1相上提到壓力大于大氣壓的含二氧化碳氣氛中。
14．權利要求1的方法，其中所述上提步驟的實施過程是，將所述基材從所述第1相上提到壓力介于10～10,000psi的含二氧化碳氣氛中。
15．權利要求1的方法，其中所述上提步驟的實施過程是，將所述基材從所述第1相上提到含二氧化碳的氣氛中，所述方法還包括下列步驟在所述第1相與所述氣氛之間保持介于約10～400毫米汞柱的二氧化碳分壓壓差。
16．一種用于涂布基材的設備，它包括高壓二氧化碳供應容器；高壓涂布容器，它連接著所述二氧化碳供應容器并被做成含有分開和明顯不同的第1與第2相，而所述第1相包含液態(tài)或超臨界二氧化碳；夾緊裝置，用于使待涂基材在所述涂布容器中；以及上提裝置，它與所述夾緊裝置聯(lián)動，以便在所述涂布容器中將所述基材的表面部分從所述第1相移動到所述第2相中。
17．權利要求16的設備，其中所述夾緊裝置包括夾具。
18．權利要求16的設備，其中所述上提裝置包括瀝干系統(tǒng)。
19．權利要求16的設備，其中所述上提裝置包括與所述夾具相連的上提機構。
20．一種用于涂布基材的設備，它包括高壓二氧化碳供應容器；高壓涂布容器，它連接著所述二氧化碳供應容器，用于容納含二氧化碳及涂料成分的液態(tài)或超臨界流體；基材供應裝置，用以使待涂基材沿傳送方向移動；進料管線，它連接在所述涂布容器上并被做成用來在沿著傳送方向的預定位置將所述液態(tài)或超臨界流體沉積到所述基材上；以及計量裝置，它們與供料裝置聯(lián)動，以便將所述液態(tài)或超臨界流體按計量沉積到所述基材上。
21．權利要求20的設備，其中所述基材供應裝置包括基材供應輥和基材導出輥。
22．權利要求20的設備，其中所述計量裝置包括刮刀、刮板或輥筒。
全文摘要
一種涂布基材的方法,包括:使基材的表面部分浸沒在液態(tài)或超臨界第1相中。該第1相包含二氧化碳和諸如聚合物的涂料成分。然后將該基材從第1相上提到明顯不同的第2相,例如氣體氣氛中,使得所述涂料成分沉積在所述表面部分上。上提步驟之后是將所述二氧化碳與所述涂料成分分離的步驟(例如借助蒸發(fā)、通風、加熱等),結果所述涂料成分留在所述表面部分上形成涂層。還公開用于實施采取自由液面涂布的方法或采用諸如刮刀、刮板或輥筒之類計量元件的設備。
文檔編號B05D1/18GK1325325SQ99812890
公開日2001年12月5日 申請日期1999年10月8日 優(yōu)先權日1998年11月6日
發(fā)明者R·G·卡波尼爾, J·M·德西蒙尼, B·J·諾維克 申請人:北卡羅萊納州立大學