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极片涂布工艺中“风”的艺术

发布:pmgnld 浏览:145次

随着国内电子产业发展,越来越多的功能膜需求,推动了国内涂布生产的增长,从涂布产品生产,到涂布机的制造,胶水行业,净化装修业务都有了大量的增加。但在实际工作中,我们涂布产品的品质,性能还是无法与国外日,韩企业同日而语,除了在基础配方体系的差距,在涂布工艺中,还缺乏自己的理论体系,实验数据,从而在实际中没有办法系统,彻底解决问题。

本文尝试从涂布工艺的一个分支“风”的系统,尝试系统梳理,总结一些经验,以供业内人士分享,大家共同为民族之产业提高做一些事情。
一、 涂布工艺生产中有哪些“风”的因素呢?
图1

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涂布工艺涉及的风有三类:

1>净化室的风系统
2>涂布机烘箱的风系统
3>废气处理系统
这三大类型风分别的作用是:
1> 净化室的风系统作用?
-提供净化处理的空气,杜绝尘埃对功能膜的影响。
-提供合适的温湿度,保证产品的外观性能要求。
涂布净化室基本要求为温度23±5℃,湿度RH 50-60%,重点是涂布头单元的湿度要求更高一些。
如果在净化室的温湿度过大波动会引起哪些问题呢?
-温度过低:涂布液的流平会不好,附着会下降
-湿度过低:涂布膜面会发白,也会引起静电起火事故
-湿度过高:涂布后的膜面会起雾,水珠,外观非常难看
2>   涂布机烘箱的风系统,主要包括进风,排风两大体系。
 -进风一方面提供胶粘剂固化所需的热量,一方面提供合理的风速满足胶粘剂中溶剂的挥发,避免出现干燥缺陷。
-排风主要是VOCS的合理挥发,同时促进空气流动,提高热效率。
3>   废气处理系统,目前主流方式是RTO,。
-废气排放指标,根据国家《大气污染综合排放标准》GB-162-97规定VOCS的最高允许排放浓度为120mg/m3。此项指标与RTO设计中的废气停留分解时间   是正比例关系,需要关注。
-RTO的换热能力,与涂布产线,RTO的能源消耗直接关系,设计,运行合理对企业的产品成本降低许多。
二、三大类型的风系统有何联系,对我们生产会造成哪些影响?
1> 三个类型的风相互影响,调试需要综合平衡。
2> 烘箱的风影响产品的工艺机速,产品的固化,流平,同时烘箱的内部压力平衡与RTO的排放废气指标,与净化室的能耗指标又有关联。
3> RTO运行的合理,科学,与涂布机烘箱排放的浓度直接相关。

图2

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通过图2,我们以涂布机烘箱风速,温度为基础设定点,同时兼顾烘箱与涂布头,涂布尾净化室空间的风速,风压,在净化空调系统恒定条件下,可以有效改善对净化系统能耗,对净化系统稳定性提高有很大改观。空调系统在调节后,避免了过多“净化风”被吸入烘箱浪费现象,能耗降低。

另外一方面,调节整体烘箱,以及单独烘箱的压力平衡,可以改变进入RTO的废气浓度,对排放指标,以及RTO能源消耗降低有较大帮助。
(各区域的压力平衡点,因各家的设备不尽相同,此处省略) 。
三、 如何在设计端把控源头,以及在生产中管控好“风”的因素带给品质的困惑?
1> 涂布设备烘干系统,RTO废气热风系统,因系统较为庞杂,后续专文持续研讨。
2> 净化室的设计方面,重点谈一下,涂布头净化的设计总结,这在许多涂布产品生产厂家对产品品质有很大困惑。
A,结构上采用双层隔间设计,气流组织采用合理布局,对生产的能耗,局部空间的温,湿度稳定有良好效果。

图3

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B,在设计净化涂布单元时,除了考虑空气焓湿图的关系外,很多评估中遗忘了“敞开供液”条件下,溶剂挥发的影响,对人员和局部空间安全隐患极大。

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图4  现场检测自然挥发的VOCS浓度。

  在此处设计中参考《非标准机械设备手册》溶剂自然挥发速度计算,
Q=3600xSxV
Q-每小时排风量
S-溶剂敞口面积
V-溶剂挥发速度,0。5-0。7m/s,当室内净化风速为0。8-1。5 m/s时。
那么在整体局部空间进风,排风中要增加一部份风进行补偿。
3> 综合体系调节步骤,可以参考以下流程:

image图5

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  图5只是工艺系统管控的一个部分记录。在整个体系建立中,需要付出大量的努力,以建立产品与相关各部分的联系,形成自己产品与设备结合的数据库。量化的目的,也是为了准确的把握问题,彻底解决问题。 

【免责声明】本文来源于张以利先生,且属于原创文章


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