適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設備以及基于該設備的涂布方法技術

本發明專利技術提供了一種適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設備以及基于該設備的涂布方法，其包括從一側到另一側依次設置的一個鋁箔放卷裝置、若干個涂布單元和一個鋁箔收卷裝置，所述涂布單元包括由鋁箔放卷裝置向鋁箔收卷裝置依次設置的多輥涂布裝置、烘干裝置和光固化裝置，所述多輥涂布裝置包含若干涂布輥，所述光固化裝置包括光源和冷卻輥。本發明專利技術的優點在于：可將新型光固化型涂料應用于親水鋁箔生產的生產過程，所得產品性能達到傳統熱固化親水鋁箔的質量指標，適用于空調換熱器翅片的親水鋁箔的生產。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設備以及基于該設備的涂布方法，屬于空調換熱器所用的親水鋁箔的制造領域。
技術介紹
近幾年來，空調行業發展迅速，為我們的生活和工作提供便利。空調的熱交換器工作時，空氣產生的冷凝水會在熱交換器的翅片上形成水珠，當翅片間距小于2mm時，冷凝水珠會與相鄰翅片上水珠連接起來形成水橋，隨著空調的小型化發展，翅片間的間距要求越來越小，因此，水橋現象是非常嚴重的。水橋現象造成風阻增大、風量下降，從而影響裝置的熱工性能，使制冷量降低。另外，盡管鋁及其鋁合金具有良好的抗腐蝕性，但是長期滯留的鋁表面的冷凝水吸收空氣中的氧及硫、氮等，加速了鋁箔表面腐蝕的產生，進而導致鋁箔粉化，造成環境的污染，特別是在沿海地區，這種現象更加嚴重。為了防止上述現象的產生、提高和改善空調器的性能，常用的方法是對熱交換器的翅片進行親水和防腐處理，在翅片表面涂覆一層親水防腐涂層做保護，即親水鋁箔。目前熱交換器的親水鋁箔涂層多采用熱固化涂料，該類涂料的缺點在于使用大量溶劑，且在固化時需要高溫加熱(350～500℃)才能保證固化效果，導致高額的用電費用，既不環保又消耗大量的電能。為了解決傳統涂料的高能耗、高排放、高污染的問題，我們自主研發了無溶劑光固化涂料，采用紫外光輻照照射方式使樹脂和稀釋劑體系在數秒內固化成膜，由于固化時間極短，因而實現了環保、高效、節能的目標，大大降低了傳統熱固化涂料在生產親水鋁箔過程中造成的高能耗、高排放、高污染的問題。相較于已公開的專利和文獻，未見有與該項目技術相對應的文獻和專利，項目的研發具有新穎性。但是無溶劑的光固化涂料不能在傳統的熱固化設備上使用，因此需要設計全新的低涂布量、且具有紫外固化模塊的設備來實現光固化親水鋁箔的生產。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服上述現有親水鋁箔設備存在的無法做到低涂布量、紫外光固化的不足，提供一種適用于紫外光固化親水鋁箔生產的新型涂布設備以及基于該設備的涂布方法。本專利技術是通過以下技術方案實現的：本專利技術提供一種適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設備，其包括從一側到另一側依次設置的一個鋁箔放卷裝置、若干個涂布單元和一個鋁箔收卷裝置，所述涂布單元包括由鋁箔放卷裝置向鋁箔收卷裝置依次設置的多輥涂布裝置、烘干裝置和光固化裝置，所述多輥涂布裝置包含若干涂布輥，所述光固化裝置包括光源和冷卻輥。作為優選方案，所述涂布輥的數量為五個，五個涂布輥的連線呈L型，其中，兩個涂布輥豎直排列，兩個涂布輥水平排列，豎直排列的兩個涂布輥均可在豎直方向上平動，水平排列的兩個涂布輥均可在水平方向上平動。多輥涂布包括很多種，例如三輥涂布、四輥涂布、五輥涂布、六輥涂布等。涂布時通過多次的輥與輥之間的擠壓、分離來提高涂料的濕涂量和流平性。隨著涂布輥數量的增加涂布的可控制濕涂量逐步降低、涂布精密度逐步升高。本專利技術選用五輥涂布頭是由于我們對涂布量的控制需要達到0.3～3.0g/m2之間，而這個涂布量只有五輥以上的涂布系統才能做到。作為優選方案，水平排列的兩個所述涂布輥的兩端各設有一個擋板。作為優選方案，所述鋁箔收卷裝置和鋁箔放卷裝置均采用雙頂錐或氣脹軸驅動。作為優選方案，所述光源包括燈罩和設置于所述燈罩內的多根汞燈，所述燈罩內的空間中充有惰性氣體。作為優選方案，所述汞燈沿垂直于基材前進的方向垂直排布。作為優選方案，相鄰兩根所述汞燈之間的距離為3～30cm。作為優選方案，所述涂布輥和冷卻輥均為中空輥體，內部有循環水或油的管道，以保證涂布輥和冷卻輥表面溫度恒定。一種基于本專利技術所述的光固化涂布設備的涂布方法，其包括如下步驟：鋁箔經過放卷裝置放卷后，通過導輥進入多輥涂布裝置中的涂布輥，調整涂布輥的位置使相鄰涂布輥緊密接觸，進行涂料的涂布；經涂布后的鋁箔由導輥導入烘干裝置中，進行烘干；經烘干后的鋁箔由導輥導入光固化裝置中的光源內，進行光固化；經光固化后的鋁箔由導輥導入冷卻裝置中進行冷卻；經冷卻后的鋁箔由收卷裝置進行收卷，完成鋁箔的涂布。作為優選方案，所述汞燈的紫外光波長為200～420nm，汞燈燈管的徑向功率密度為100～200W/cm，所述涂布輥的外表面溫度為20～60℃，所述冷卻輥的外表面溫 度為15-25℃。作為優選方案，兩個所述涂布輥的轉速比為15：100時涂布量為1.0g/m2，所述汞燈的紫外光波長為280～365nm。膠質涂布輥的材質是PU或者硅膠，具有耐溶劑好、耐磨性好、耐溫最高可達100℃的優點。生產時經過擠壓涂布后的鋁箔先進入烘干裝置，烘干裝置對于本專利技術是一個選擇使用項，當涂布工藝需要經過烘干處理時才將烘干裝置開啟，否則處于關閉狀態。烘干裝置的長度是3～8米，由若干節烘箱組成，每節烘箱烘箱配有3道風刀及進出風循環裝置，采用紅外加熱或者電加熱的方式。經過烘干裝置后的產品進入光固化裝置進行固化。本專利技術包含的光固化裝置是無氧固化裝置，整個光固化腔體除了進口出口的細小縫隙之外其他都是封閉的體系，整個體系是由一片高透光率的石英玻璃將固化腔體一分為二，涂布的產品和進出口處于石英玻璃的一側，紫外光源處于石英玻璃的另外一側。在進出口的一側腔體內有通氮氣等惰性氣體進行固化保護，以保證內部最小的氧氣含量，一般將氧氣含量控制在0.1％以內。另外一側的紫外光固化裝置的光源部分是由若干根垂直于基材前進方向的平行排布的汞燈組成，該裝置使用的紫外光的波長范圍在200～420nm之間，燈管徑向功率密度在100～200W/cm(即燈管總功率/燈管長度)，燈與燈之間的間隔在3～30cm之間。光固化裝置采用冷卻循環水對燈罩進行冷卻降溫，以延長燈管的使用壽命。且有抽風機位于這一側將光源產生的臭氧全部抽出。經過固化的產品溫度一般都會比較高，因此光固化裝置還包括冷卻輥，一根直徑大于500mm的鋼輥，內部有循環水管道，通有冷卻液給經過該冷卻輥的鋁箔進行降溫處理，以保證收卷時處于室溫狀態。與現有技術相比，本專利技術具有如下的有益效果：本專利技術的收放卷裝置采用雙頂錐或者氣脹軸的設計，具體根據客戶生產鋁箔的重量決定，收放卷均為雙工位以保證可連續生產，放卷張力采用恒定張力，收卷張力采用錐度張力，以保證生產過程中張力匹配好卷徑的變化，整個涂布裝置采用PLC控制，保證涂布的穩定性。通過五輥涂布裝置來實現涂料的濕涂量能夠準確的控制在0.3～3.0g/m2之間可調節，通過紫外光固化裝置來實現涂料的成膜固化。可將新型光固化型涂料應用于親水鋁箔生產的生產過程，所得產品性能達到傳統熱固化親水鋁箔的質量指標，適用于空調換熱器翅片的親水鋁箔的生產。本專利技術的五輥涂布裝置是由五根表面經過拋光處理的涂布輥組成，可以為膠輥、鋼輥或陶瓷輥，表面拋光處理可以保證涂布時涂料能夠均勻的分布在所有輥面上，進而保證鋁箔產品上的涂層連續均勻無漏涂點。附圖說明通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本專利技術的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：圖1為本專利技術的結構示意圖；圖2為本專利技術的俯視圖。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本專利技術，但不以任何形式限制本專利技術。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本專利技術構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本專利技術的保護范圍。實施例1本專利技術本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設備，其特征在于，包括從一側到另一側依次設置的一個鋁箔放卷裝置、若干個涂布單元和一個鋁箔收卷裝置，所述涂布單元包括由鋁箔放卷裝置向鋁箔收卷裝置依次設置的多輥涂布裝置、烘干裝置和光固化裝置，所述多輥涂布裝置包含若干涂布輥，所述光固化裝置包括光源和冷卻輥。

【技術特征摘要】
1.一種適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設備，其特征在于，包括從一側到另一側依次設置的一個鋁箔放卷裝置、若干個涂布單元和一個鋁箔收卷裝置，所述涂布單元包括由鋁箔放卷裝置向鋁箔收卷裝置依次設置的多輥涂布裝置、烘干裝置和光固化裝置，所述多輥涂布裝置包含若干涂布輥，所述光固化裝置包括光源和冷卻輥。2.如權利要求1所述的光固化涂布設備，其特征在于，所述涂布輥的數量為五個，五個涂布輥的連線呈L型，其中，兩個涂布輥豎直排列，兩個涂布輥水平排列，豎直排列的兩個涂布輥均可在豎直方向上平動，水平排列的兩個涂布輥均可在水平方向上平動。3.如權利要求2所述的光固化涂布設備，其特征在于，水平排列的兩個所述涂布輥的兩端各設有一個擋板。4.如權利要求1所述的光固化涂布設備，其特征在于，所述鋁箔收卷裝置和鋁箔放卷裝置均采用雙頂錐或氣脹軸驅動。5.如權利要求1所述的光固化涂布設備，其特征在于，所述光源包括燈罩和設置于所述燈罩內的多根汞燈，所述燈罩內的空間中充有惰性氣體。6.如權利要求5所述的光固化涂布設備，其特征在于，所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：虞明東，蔣天龍，繆慧，李桐，
申請(專利權)人：上海維凱光電新材料有限公司，上海乘鷹新材料有限公司，江蘇乘鷹新材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31