含氟涂層背板脫涂塊問(wèn)題研究

何偉楠，安志全，劉 寧，張大鵬

（樂(lè)凱膠片股份有限公司 河北 保定 071054）

0 引言

目前含氟涂層背板的主流結(jié)構(gòu)為在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（簡(jiǎn)稱PET）的一面或者兩面涂布含氟的功能型涂料，主要結(jié)構(gòu)有單涂層的KPC、TPC 產(chǎn)品，雙涂層的CPC 產(chǎn)品[1]。功能性涂層相比復(fù)合型薄膜來(lái)說(shuō)，價(jià)格優(yōu)勢(shì)突出，更容易實(shí)現(xiàn)顏色、阻燃、耐磨、高反射率等功能加成，是未來(lái)背板發(fā)展的趨勢(shì)[2]。其中含氟涂層的主流厚度為3 ～15 μm，通常用凹版技術(shù)進(jìn)行涂布，實(shí)際生產(chǎn)中弊病有脫涂塊、縱向條道、涂層粘連、發(fā)花等。脫涂塊的表現(xiàn)為PET 局部涂層缺失，進(jìn)而影響涂層局部與EVA 粘接性能，在合格的背板中不允許存在，在實(shí)際生產(chǎn)中也是頻發(fā)、難以解決的涂布弊病。

1 脫涂塊的原因分析及解決

我們通過(guò)整理搜集50 余份脫涂塊樣片，根據(jù)弊病的表現(xiàn)形式進(jìn)行了分類，分別為異物脫涂塊、氣泡脫涂塊、凹坑脫涂塊、物料脫涂塊、密集脫涂塊。根據(jù)分類找到形成原因，總結(jié)出了合理有效的解決方案。

1.1 異物脫涂塊及解決辦法

（1）眼睛形狀，中間為白色異物，異物四周無(wú)涂層，白色異物用溶劑擦拭后融化，如圖1，形成原因?yàn)楣┝喜壑杏薪Y(jié)皮，結(jié)皮轉(zhuǎn)移到網(wǎng)紋輥上，涂布后形成脫涂塊。解決辦法：第一，預(yù)防結(jié)皮現(xiàn)象產(chǎn)生，可以優(yōu)化供料槽結(jié)構(gòu)，減小供料槽存液量，將槽底的死角改成彎角，另外可以加快供料速率，建議使用氣動(dòng)泵供料，供料速率快，預(yù)防供料系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)皮。第二，結(jié)皮現(xiàn)象增多后的處理辦法，可以清洗供料系統(tǒng)，包括供料管路，供料槽，過(guò)濾系統(tǒng)，確保清洗后溶劑干凈無(wú)異物后可繼續(xù)生產(chǎn)。

（2）中間為其他顏色異物，異物四周無(wú)涂層，異物可以擦拭掉，如圖2，形成原因?yàn)镻ET 表面吸附了異物，涂布時(shí)異物四周無(wú)法與網(wǎng)紋輥接觸，形成脫涂塊。解決辦法：供片區(qū)片路要增加片基清潔設(shè)備，生產(chǎn)之前要對(duì)相關(guān)設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生進(jìn)行深度清理，包括供片區(qū)導(dǎo)輥及地面衛(wèi)生，PET 運(yùn)輸設(shè)備衛(wèi)生，PET 上機(jī)之前要對(duì)外表面進(jìn)行清理，避免PET 運(yùn)輸和供片環(huán)節(jié)吸附異物。生產(chǎn)過(guò)程中要定期清潔拉片膠輥，減少膠輥吸附異物，清理片基清潔設(shè)備，確保片基清潔設(shè)備的持續(xù)清潔能力。

（3）中間為其他顏色異物，異物四周無(wú)涂層，異物不可擦拭掉，如圖3，形成原因?yàn)镻ET 在生產(chǎn)過(guò)程中物料粒未完全融化，部分顆粒鑲嵌在PET 表層，涂布時(shí)異物四周無(wú)法與網(wǎng)紋輥接觸，形成脫涂塊。此類脫涂塊為原材料自帶問(wèn)題導(dǎo)致，切換PET 即可解決。

1.2 氣泡脫涂塊及解決辦法

嘴唇形狀，中間位置脫涂，如圖4，形成原因?yàn)槲锪现写嬖谳^大氣泡，氣泡轉(zhuǎn)移到網(wǎng)紋輥上，造成網(wǎng)紋輥局部缺失涂布液，涂布后形成脫涂塊。解決辦法，減少供料槽較大氣泡數(shù)量。第一，預(yù)防氣泡積聚，提高物料循環(huán)速率上線，包括增大進(jìn)料速率和回流速率。物料循環(huán)速率加大，供料槽中氣泡可隨涂布液流動(dòng)快速移動(dòng)到回流槽中，避免在供料槽中積聚。第二，氣泡脫涂塊增多后可加快進(jìn)料速率，從而加大物料循環(huán)速率，若效果不佳建議進(jìn)行供料槽排泡，將供料槽中積聚的氣泡手動(dòng)排出。

1.3 凹坑脫涂塊及解決辦法

（1）長(zhǎng)條形狀，中間位置脫涂，手摸有凹凸感，如圖5，形成原因?yàn)镻ET 厚度不均，PET 較薄處無(wú)法接觸網(wǎng)紋輥，形成脫涂塊。解決辦法，此問(wèn)題為PET 拉伸過(guò)程中導(dǎo)致，為原材料自帶問(wèn)題，切換PET 即可解決。

（2）眼睛形狀，中間有PET 表層結(jié)構(gòu)缺失，如圖6，形成原因?yàn)镻ET 表層缺失，缺失處無(wú)法接觸網(wǎng)紋輥，無(wú)法進(jìn)行涂布液轉(zhuǎn)移，形成脫涂塊。解決辦法，此問(wèn)題為PET軟化狀態(tài)粘連導(dǎo)致，為原材料自帶問(wèn)題，切換PET即可解決。

1.4 物料脫涂塊及解決辦法

中間物料絮，兩側(cè)脫涂快，如圖7，形成原因?yàn)槲锪现杏行鯛钗锪蠅K，轉(zhuǎn)移到網(wǎng)紋輥上涂布形成脫涂塊。此種脫涂塊尤其注意，一般為固化劑未充分混合或者涂布液超期交聯(lián)過(guò)度導(dǎo)致，涂層性能存在隱患。解決辦法，第一，預(yù)防絮狀物料塊產(chǎn)生，物料配制過(guò)程保證足夠的攪拌速率，攪拌時(shí)液面有旋渦擾動(dòng)，同時(shí)保證攪拌時(shí)間，物料在使用過(guò)程中要低速攪拌供料。第二，發(fā)現(xiàn)物料脫涂塊后，需要清理供料系統(tǒng)，更換過(guò)濾系統(tǒng)，同時(shí)更換新的物料。

1.5 密集脫涂塊及解決辦法

整幅密集小脫涂塊，如圖8，形成原因?yàn)榫W(wǎng)紋輥轉(zhuǎn)速比偏低，物料轉(zhuǎn)移量不足，無(wú)法在PET 表面鋪展成均勻液面。解決辦法，第一，預(yù)防物料轉(zhuǎn)移量不足，網(wǎng)紋輥轉(zhuǎn)速比嚴(yán)格控制，根據(jù)生產(chǎn)表觀確定設(shè)定轉(zhuǎn)速比下線，生產(chǎn)過(guò)程網(wǎng)紋輥轉(zhuǎn)速比不可低于設(shè)定下線。第二，發(fā)生密集脫涂塊后，提高網(wǎng)紋輥轉(zhuǎn)速比，隨著比率的增加，單位時(shí)間內(nèi)從網(wǎng)穴里取出的液體也增加[3]，可解決轉(zhuǎn)移量不足的問(wèn)題。

2 脫涂塊問(wèn)題的有效預(yù)防

實(shí)際生產(chǎn)中，約80%的脫涂塊為氣泡脫涂塊和異物脫涂塊。針對(duì)此兩種脫涂塊問(wèn)題，開(kāi)機(jī)生產(chǎn)前進(jìn)行如下操作，可有效預(yù)防脫涂塊問(wèn)題產(chǎn)生。

（1）開(kāi)車前對(duì)基材轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備進(jìn)行清潔，包括上片車和托盤，基材上卷后需要對(duì)外圈及端面進(jìn)行清潔；

（2）對(duì)一供片路導(dǎo)輥、拉片輥衛(wèi)生及一供區(qū)地面衛(wèi)生進(jìn)行清潔，保證設(shè)備干凈無(wú)異物；

（3）對(duì)供料系統(tǒng)衛(wèi)生進(jìn)行確認(rèn)，包括供料槽、回流槽、管路等，開(kāi)車前需要用溶劑進(jìn)行供料系統(tǒng)清洗，確保無(wú)異物后再連接過(guò)濾系統(tǒng)，進(jìn)行供料；

（4）使用氣動(dòng)泵供料，保證供料上限，增加物料的循環(huán)速率。

3 結(jié)語(yǔ)

含氟涂層脫涂塊問(wèn)題解決的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確分類，常見(jiàn)的確認(rèn)手段有取樣確認(rèn)，通過(guò)復(fù)卷弊病樣片，低車速發(fā)現(xiàn)弊病所在，取樣分析。另外可以利用CCD 相關(guān)設(shè)備，在高生產(chǎn)車速下對(duì)弊病部位進(jìn)行拍照，通過(guò)電子照片進(jìn)行弊病識(shí)別分類，分類準(zhǔn)確后可根據(jù)本文的解決辦法進(jìn)行處理。