涂布工艺中“风”的设计与调节！

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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

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

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

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。

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：

图5

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。

来源：锂电那些事

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首次发布时间：2023-07-01