Coating Tech Slot Dies (Japanese Language)
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Slot Die Coating Technology presentation translated to Japanese language.
Coating Tech Slot Dies (Japanese Language)
- 2. スロットダイコーティング技術 ? Background 背景 ? System システム ? Technique テクニック ? Process プロセス ? Summary 概要
- 3. BACKGROUND 背景 ? Slot die basics ? スロットダイ基礎 ? Closed systemクローズドシステム ? 塗工液均一分布 ? 塗工幅を決める ? 温度を維持する
- 4. BACKGROUND背景 ? スロットダイ応用 ? 粘度対剪断速度 ? ％固形分 ? 塗り厚 ? 粒子サイズ ? 塗工幅 ? ライン速度 ? 操作温度
- 5. BACKGROUND 背景 ? スロットダイの設計 ? レオロジー ? （流体力学） ? マニホールド ? ボディセクション ? 流量制御
- 7. 背景 流体力学 ?ニュートニアン ?高分子 o Shear thinning剪断減 o Shear thickening剪断増 h g . h g . h g . h g . h g .
- 8. 背景 流体力学（弾性体） ?プロセス知識 o G’ (storage)（貯蔵） o G” (loss) （損失） o tan d
- 9. システム ? スロットダイ ? 位置調製機構 ? バックアップロール ? 塗工液供給システム ? 基材
- 10. システム ? スロットダイ o マニホールド設計 o 製造公差 o リップオフセット o リップ形状
- 11. システム ? スロットダイ o 固定リップ o フレックスリップ o ロータリーロッド
- 12. システム ? 位置調整機構 o 迎え角 o 調製機構からロールまで o 再現性
- 13. システム ? バックロール o 直径 o 真円度 o 同心度 o 円筒度
- 14. システム ? 塗工液供給システム（定量ポンプユニット） o 正の排液 o 流体のレオロジー o 密度 o 粒子サイズ o せん断感度
- 15. システム ? 基材 o 変動（RTY） o 表面エネルギー o 表面処理 o 真空箱 o 張力制御
- 16. テクニック
- 17. テクニック ? 直接塗工
- 20. プロセス ? 全幅塗工 ? ストライプ塗工 ? 間欠塗工 ? 多層塗工 ? 同時両面塗工
- 21. 結言 ? システム ? テクニック ? プロセス
Editor's Notes
- スロットダイコーティング技術は、コーティングプロセス、補助システムと基本的な技術の関数である。 コーティング技術を利用する決定は、最良適合を決定するために、これらの関数に対して分析する必要がある。クリーン,薄く、精密なコンバーテイング加工操作の時代では、カスタマイズされたコーティングシステムは、技術的なエッジを有することが必要である。プロセスへの材料からシステムを構築するまでプロセスのニーズに合わせて設計された高精度のツールの段階を設定します。 この材料は、最大構築プロセスは、流体のレオロジーから始まる。レオロジー、流れの研究である。あなたは、絞り広がり、または流体潤滑の話をするときは、レオロジーを話している。あなたは、移動破裂、または流動学的力を記述している流れに流体を引き起こする力 と。レオロジーを理解することは、流体コーティングプロセスを構築するとスロットダイコーティングヘッドの基本である。 バッテリー技術、光学フィルムなど多様な分野でコーティングされた製品の期待の劇的な増加は、コーティングされた製品の次の世代を生成するために使用されるシステム上で実質的な圧力を入れている。増加速度は、より薄いコーティングと増加した機能的なパフォーマンスでは、コーティング技術とそれ技術の意識が必要です。世界は変化しており、新たなツールが変化する世界市場で競争するために必要とされている。 コーティング技術、技術やシステムの意識は新たな市場機会に 新しい適応およびアプリケーションを可能にします。レオロジー理解とダイ技術をスロットにアプリケーションが、コーティング会社は精度の向上に役立つ新たな市場に取り組み、新規なプロセスを開発する革新的なツールを提供しています。 もしポリマー生成物を形成しているときには、生成物の形成は、ポリマーの化学的性質によって影響される方法のいくつかの基本を理解しなければならない。ポリマー理解するための最良の出発点は、レオロジー、または流体の形態でポリマーの流れである。
- スロットダイ法により コーティング用途で優れた制御は、その一定の供給量に起因する。 ?押出機もしくは定量ポンプは、パルスのない、均一な速度でダイに塗工液を供給し、ダイに入るすべての流体は、ウェブに塗布される。ロールコーティングでは、アプリケータロール上のコーティングの一部のみが実際にウェブ上に堆積される。 量は流体の粘度、ウエブの速度とロールの速度などの要因によって変化する。
- 残りの塗工液を再循環させる必要がアプリケータロール上のコーティングの部分的な使用に起因するロールコーティングの欠点である。 汚染 はダメージ製品の品質をもたらし、原料の無駄をもたらすことができる。 より高いパーセントの固体に硬化時間を減らすことができ、より高いパーセントの固形分を有する流体の製品開発を可能にする（焼失溶剤が少なくなる）
- スロットダイコーティングシステムは、従来のロールコーティングの制限を超越することができる。 スロットダイコーティングは もっと効率的と制御可能なので ロールコーティングと他の従来塗工方法を置き換えて現れる スロットダイコーティング法の利点?は 今日の市場および規制力の中では 高級に位置される。 スロットダイ法は、これらの課題を満たすため、新しい機能を提供するコーティング用途は、感圧接着剤、経皮パッチ、光学コーティング、バッテリスラリー及びソーラーパネルのコーティングを含む。 製品：UV硬化性アクリレート、光学的に透明な接着剤、電池、電力ソーラーシステム、コンデンサ、濾過膜、ラベル、プリント基板、食品、ゴム、ワックス、医療製品、感圧接着剤、澱粉、ペイント、ポスト発泡フォーム、オイル、磁気メディア、ウィンドウフィルム、感光性製品、インク、エマルジョン感熱紙、ホットメルト接着剤 ... ラインスピード は=1から1000 MPM まで 塗工厚 は= 1 - 2,000 um 粘度=1-500,000センチポイズ cps
- スロットダイの設計は、流体のレオロジー理解と金属の機械的設計の結婚である。 製造能力（平坦度）と流れを理解 マニホールド設計は流体特性のオフに基づいて。コーティングプロセスと工具が材料との結婚である。流体特性は、ツーリングの設計および全体的なシステム構成に大きな役割を果たしている。 粘度対 万1/秒までの必要な剪断データ
- レオロジーとは何ですか？ - それは私にすべてのギリシャ語です！はい、そうです。しかし、それはする必要はありません。レオロジーという用語は「流れるように」という意味のギリシャ語rheosから来ている。レオロジー、流れの研究である。あなたは、絞り、広がり、または流体潤滑の話をするときは、レオロジーを話している。あなたは力をかけて流体を移動、破裂、流れをさせると 流体を引き起こす力の 流動力学 を描く。 ????????
- プラスチックでは、すべてのものはマヨネーズとシリーパティーに例える。 シリーパティーを遊ぶともっと楽しいではあるが、最初のマヨネーズを調べてみましょう。溶融相中で、ほとんどのプラスチックはちょうどおいしいサンドイッチスプレッドのように振る舞うのですが、プラスチックおよび「マヨネーズ」の両方は、室温で固体ですが 同じ方向に加えられる力でポリマーが流れていると 剪断力によって破断するとき 液体となる。 あなたはパンナイフでマヨネーズを塗り広げるとは、剪断力を生成している。一般的な例 、プラスチックは 押出機スクリューのフライトによって加えられる力でバレルを通って移動する。 マヨネーズのように、ほとんどのポリマーは剪断減粘性物質である。彼らが速ければ移動するほど、彼らはソフト（粘度低く）になる。 この剪断力を与える前に お使いの機器システム内の熱により各ポリマーの粘度を 一貫性に着く処理するのに役立ちます。熱は、ポリマー分子は、それらをより容易に剪断することができるように、周りへ移動する。 粘度は、温度が上昇するにつれて減少する。粘度を低下させる別の方法は、より高い粘度の材料と 低い粘度の材料を混合することである。剪断力は、低粘度の面 へプッシュして混合物の全体の粘度を低下させる 。 高分子材料は、大きくて剪断するのがより困難である。 これはまた、鎖状高分子ポリマーも同様である。より大きなポリマー粒子は、望む形にそれを移動するのは もっと多くの力が 必要です。 マヨネーズ剪断が薄くなります、シリーパテティーが剪断厚くなる。それは（あなたの手でそれを絞る）、低剪断速度で柔らかく、しなやかですが、あなたは今 ハンマーでシリーパティーを打つしている？それはこな粉 打ち破り！ もしこれらを拾って、 しかし、彼らはまだ柔らかく、柔軟であり、実際に1ブロブ 小塊に結合します。
- 粘度とは何ですか？ 私たちは、粘度は どのように ポリマーが 所定のプロセスに流れるかと確立した 、但し 正確にそれは何ですか？ 粘度は、物理的変化や変形に対する抵抗である。また、一貫として 素材の粘度を参照することができます。 剪断粘度は、ポリマーの層の間に変形に対する抵抗力である。?伸長粘度ながらポリマーを延伸すると、変形に対する抵抗力である。 あるボリュームのプラスチックを コイルまたはバネの塊のようなポリマー と想像する。ポリマーを低温させるほど もっとタイトのバネのなる。 ポリマーを暖かければさせるほど、よりリラックスしたのバネとなる。 ?冷却すると、ポリマーは 「バネバック“したいと思います」タイトなセットのコイルになる（これはエッジビードをもたらすこと） 要領は、残りのポリマーを新しい位置へ行かせる「教える」です。 （ペレットの代わりにシートになる）ポリマーが動いていると、最善のことは、あなたがしたい最終的な形状になるまで、ずっと運動を維持する。 ?ポリマーは力で一定の速度で移動させる、一定の方向に制御させる。 そのように、ポリマーは 成形装置の中で 一連の 収縮、拡張、および逓減のパターンにさせられて、我々が興味を持っているシート、フィルム、または製品の形状を形成するように反応する
- 最適機器設計への鍵：レオロジー ポリマーの粘度は、その材料を特徴付ける。 何のdata を期待する機器の設計者に伝えますか？ それはどのように システム全体に流れて来てと そのとき圧力 。粘度を測定するために、レオメーターが利用される。 一般的に圧力 と流れ速度 とレオメーターの固定幾何学的形状 により 粘度を計算されて決定する。 計算された粘度は、ポリマー装置の設計の基礎を提供する。 あなたが想像できるように 溶融ポリマーを役立ち製品に変換する機器を設計する際に、ポリマーの中および表面の周囲を流れるかを理解することが重要である。この理解を得るキーは、生産ラインにおいて加工温度でポリマー溶融物の剪断粘度を研究することである。 これは剪断粘度は、ポリマーの層の間に流れに対する抵抗です（一枚一枚積み重ねのトランプ を想像して）。 もう一つの重要なレオロジーパラメータは、伸長粘度である - ストレッチングに対するポリマーの抵抗です。（ゴムバンドやベッドスプリングを想像して）。 粘弾性材料は、我々は材料の（剪断）粘性と弾性（伸長粘度）の両方を気にする必要がです。 例えば、弾性特性を示すポリスチレン及びPVCのような材料もまた、ストレッチ抵抗する。 機器の設計者は、より緩やかに所望の形状を充填するために 伸縮性あるポリマーを許可するのが 必要です。 そうでない場合は、これらのポリマーの弾性記憶 は 保持したい形状を防ぎます。 スロットダイコーティングを必要とし、より良く、より効率的なコーティング法の必要性として開発された。 このプロセスは 多くのタイプの塗液を適用できるので、他のコーティング方法を置き換えることに成功している。 スロットコーティングダイは、流体の温度を均一に保持し、流体を分配および塗布幅を設定することができる装置である。 ダイは、流体フローチャンバを収容スチールボディ部から構成されている。 コーティングシステムの目的は、プロセスウィンドウ（主要な変数の境界条件）を最大化することである。 合格品に対して 増加したプロセス·ウィンドウが もっと大きなスイートスポットを意味します。
- スロットダイコーティングは、4つの主要な利点を有する： 1.増加生産速度。スロット内の定量ポンプは、スロットダイ塗布液の一定の供給を提供するために利用される。塗布液式の変更が、そのような固成分の濃縮の増加として、スロットダイで許容される。これは、増加した生産速度をもたらす、乾燥ユニットの作業負荷を減少させる。 2.正の塗工量コントロール。流体移送システムは塗布液の一定量を供給して、もしコート量を変動したいなら ライン速度比に合わしてポンプを調節して塗布液を送達する。 3.基材幅方向配分の制御 スロットコーティングダイのマニホールド幾何形状は、流体のレオロジーに基づいて、均一にコーティング流体を分配するように設計されている。 流体は、スロットダイを出るときに調整可能なリップダイの場合には、リップ調整システムを微調整するので 幅方向分布が使用される。 固定リップスロットダイは、マニホールドとshim シムの組み合わせで 分配効果のためです。 スロットダイの位置調整機構と同様に重要である。 位置調整機構は、正確かつ精密にバックアップロール または基材にスロットダイを相対的に位置決めする。 高温用途では、ダイは、最適な熱制御のため 複数の加熱ゾーンを有するように設計されている。 増加した熱制御は、均一な流体粘度を促進させて塗液を クロスウェブに 均一な分布させる。 4.改善された原料ロス。すべての塗布液 を スロットダイ出口から （予計量コーティング）定量ポンプを介して基材に塗布される。 スロットダイシステムは、閉鎖システムで コーティング液の汚染を低減する 。これはクリーンルーム環境において特に有用である。 標準平坦性 ＝0.0002”のダイ半分当たり（5um）
- スロットダイコーティングシステムは、5つの主要コンポーネントで構成されています 1.ダイ。スロットダイは、基材上に予め計の流体を塗工される。流体レオロジーは、流体のフィンガープリントです。これは特定の温度での剪断速度vs粘度の比較です。 各流体は、内部流動形状を設計するために 独自のレオロジーガ使用される ダイマニホールドの輪郭 は厳しい公差により ボディ部分を流動形状に 機械加工される 。 ボディ部を分解して洗浄することができる。 ?スロットコーティングダイの機能は、アプリケーションのため 流体を適切な温度で維持し、所望の塗布幅に均一に配布し、ウェブに塗工される。 典型的な構成では、スロットダイコーティングヘッドの 一つタイプの本体は、縦方向に長い約9インチ（230mm）、5インチ（127mm）が高い。 コーティングロール 85インチ（2.1メートル）の典型的な最大幅ですが 、スロットダイは 118インチ（3メートル）までの塗工幅が入手可能である。 ダイは一緒にボルトで固定されている。 上部と下部のセクションに分かれています。フローチャネルを 囲まれたボディセクションの内部に機械加工される。 このチャネルの主要部分は、その最も広いセグメント、出口スロット、塗布幅に対応し、コートハンガー型のマニホールドである。 マニホールドは、その完全な目標塗工幅にダイに入り、均一な、ダイの出口スロットを通る層流を生成するように設計された塗布液を分配する。
- 2.スロットダイの位置調整機構。 スロットコーティングダイは、ロールに最適な角度と近接で位置し、コーティング応用を影響を与えることができる振動からダイを隔離する調整可能なキャリッジは、組み込まれるべき重要なサポートシステムです。 ダイ位置決めて ダイと基材の間の相互作用を安定化し、 ダイと基材との間の迎え角を利用する。 両者間の距離との度合いは リップとの間の オフセット調整することができる。これらのパラメータは、プロセスを最適化するように調整することができる。 スロットダイの位置調整機構 は 迎え角で第1の変数を制御する スロットダイの位置調整機構はダイ位置（再現性）の許容差は 2um
- 3.ロール。 ?バックアップロール最もコーティング技術の精度の表面を提供する。 ?ロールの真円度は、基材と、流体及びスロットコーティングダイの間の相互作用のための基礎を提供する。 TIR=真円度：2.5 um の標準（1.3 最高の能力） 同心度と円筒度は、真円度TIRと同じくらい重要です 直径は、技術とプロセスによって決定されます。より大きい直径に対する被覆するために平坦な表面を提供できる
- 4.塗工液供給システム。 塗工液供給システムは、非脈動、ダイへの流体の一定の供給を提供しなければならない。 機器のこの重要な部分は、流体の塗工量を決定するための正確なライン速度制御との組み合わせで動作する。 ろ過 溶剤の相性
- 5.基材。 塗布均一方程式このコンポーネントは、機械メーカーの影響力の制御外で、一般的ですが、コーティング品質と 塗工量のコントロールの影響は同じように大きいです。 これらの各構成要素は、コーティング塗工量のコントロールの許容範囲の一部をとる。システム設計者の関心事は各成分の影響を最小にすることである。
- コーティング技術=レオロジーを決定するための重要な変数は、流量、および表面張力 非接触塗工技術は、ダイ が 小さな直径のバックアップロールから/305um （12 mils）離れての距離 です。
- スロットダイは 均一に塗液を 基材に塗工をする 予め計量ヘッドです。 ダイは 欠陥のないコーティングを提供するために、基材とダイリップ間の理想的な形状を形成するように配置されなければならない。 これは、多くのコーティング技術を用いて達成することができる。 1.（直接·間接）/接触 、拭きます。 直接コーティングは 塗工液をバックアップロールによって支持された基材に直接塗布するのです 、0.00075インチ（18um ）程度の低いコーティング厚さを達成し、ロール、グラビア、メイヤーロッド、およびいくつかのナイフオーバーロール (コンマコーター) を置き換えることができアプリケーション。 間接的なコーティングは 塗工液を 精密計量ロールに塗布され、バックアップロール上の基材に転写される、0.0005インチ(12um)までの厚さを達成することができる 直接コーティングと同じ従来の方法を置き換える 。 バッキングロールに支持された基材に直接コーティングする。 0.75 mils /18 um 湿塗布厚 あるいはもっと厚いの塗布厚。
- 2.フリースパン。 フリースパンコーティングは、バックアップロールの補助なしに基材に塗工液を直接に塗工する。 多くのナイフオーバーロール/基材(コンマコーター)アプリケーションを置き換えて、 この方法は、基材の浸透が望ましくない場合のケース または 、基材が塗工液を迅速に吸収する場合には、圧力なしで基材に接着する。 張力された場合 または 基材の浸透が望ましい場合に 基材へ溶液を塗工します。 基材の浸透（織布および不織布基材に役立つ）。
- 3.ドローコーティング、 ?バックロールに支持された基材から 最大0.012インチ（12mil ）の距離 離れ その塗工液は 直接に塗られる 、 0.00004インチ（1um）程度の低いコーティング厚を達成コーティング方法です。 このコーティング技術は、典型的には、より遅いライン速度で実行され、流体の伸長粘度の関数である。 4. カーテンコーティングは、増加した生産速度を可能にします。 高速コーティング機能のための垂直距離から基材へ 塗工します。
- 塗工厚み スロットダイコーティング技術のための最もフィッティング条件 は 0.00004インチ（1 um ）から 0.05インチ（50mil =1270um ）まで ;粘度 1-100,000センチポイズ cps , ライン速度 ガ 2000 FPM (600mpm)まで 450℉ (230℃)までの温度制御を備えた。 各流体のレオロジー、表面エネルギーの流れ特性がユニークであるように、これらの条件は、相互に排他的ではない。 ?スロットコーティングダイは、複数の流体を同時に個々の流体を実行するように設計される。 スロットダイの他の有用な機能は、 間欠コーティング および ストライプコーティングを含む。
- この議論で暗黙 はスロットダイの製造において精度の重要性がある。 またはダイの出口スロットの近くに平滑性と表面の平坦性は、製品の品質のために重要である。 これらの表面は、ちょうど出口スロット内側リップランドとウェットリップの面（それは出口スロットを通過した後に、移動するウェブが 通り過ぎたリップ） が含まれる。 これらの表面の精密機械加工によって可能になった寸法公差の改善は非常に小さいかもしれませんが、高いボリュームや高価なコーティング材料に関連するアプリケーションで、経済的利益は大きくができます。 塗布量が小さくなる時、 平坦度のばらつきの影響が次第に大きくなる。 スロットダイのアプローチは、より高いライン速度能力および大きな塗工量の均一性などの多くの利点を提供する。 これらの利点を実現するために、全体としてのコーティングシステムは、流体のレオロジー特性の基づいて公差を厳格に設計する必要があります。 スロットダイはその後、増産速度、正の塗工量制御、基材幅方向分布制御 および改善された材料無駄と欠陥のないコーティングを得る。 .