常见的涂布产品弊病分析

2024年9月24日发(作者：办公室设计装修公司)

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涂布技术最早用于感光工业、 纸加工工业和包装工程等领域，早期的涂布基材主要为纸张和塑料薄

膜，随着材料科学和材料工程的飞速发展，被涂基材已从纸张、薄膜发展到各类高分子薄膜、铝

箔、铜箔及钢板等。自工业革命爆发以来，涂布技术就在传统工业产品制造中占据着重要的

常见的

地位，如钢印制版、民生组件的喷漆、胶带、合成皮等。随着涂布基材的高速发展，

精密电子产业的兴起以及新能源产业的迅速崛起，现代工业产品的制造，如各种

涂布产品

弊病分析

文/董玉婷 杨海峰

彩虹纹弊病产生

原因及弊病分析：

离型膜与彩虹纹，本来是毫不

相关的，但是自从有了上硅以后，

两者就密不可分了，所以有没有彩

虹纹，就成了考察离型膜关键的第

一步。彩虹纹形成的原因主要是溶

剂。在生产过程中，为了尽可能地

降低涂布量，就要多添加溶剂油，

其直接结果就是离型纸上溶剂油比

硅油多。在热烘干的过程中，溶剂

油挥发，留下的痕迹就是彩虹纹

了。如果我们需要贴合3M TESA等

高粘的胶带，或者要冲型很小形状

的时候，就必须选择合适的离型纸

了。因为冲型材料形状很小，需要

很轻的离型力，但是如果离型力太

轻又会造成在冲型的过程中飞掉，

位置发生变化。我们日常使用的高

档工业胶带基本上都是采用油胶

的，所以对离型膜要求很高，有没有

彩虹纹直接影响着胶带的适用性。

平面显示器的光学膜、 软性印刷电路板以及新能源相关的锂离子电池电极

等， 都对涂布技术和涂布环境提出了越来越高的要求，涂布产品弊

病的产生严重制约了涂布行业的发展。本文将以常见的涂布产

品弊病为着力点，分析每一种弊病产生的原因及其解决方

法，以更好地推动涂布行业的不断进步。

涂布产品的种类很多，一提到涂布产

品，我们首先想到的是PET离型膜，

在选择离型膜时，产品的外观一

向被很多买家所重视，那

弊病分析：

么影响产品外观的

①涂布头的使用对于彩虹纹有

关键因素是彩

很大的影响，目前我国涂硅企业广

虹纹。

泛使用的涂布头主要以刮棒、网纹

辊、辊涂、多辊辊涂这几种方法为

主。无非就是略微改善了一下外观

性能。从本质上讲，改善的幅度不

超过20%。而国外使用的是有一定

角度的微雕辊来涂布，已经从光学

的角度上提升了透明度，同时也完

全消除了彩虹纹出现的可能性。

②合理的温度曲线，也是解决

竖条纹产生原因

彩虹纹问题的核心点。进入烘道的

及弊病分析：

温度，最利于溶剂挥发的烘箱温

从流体动力学的角度来讲，涂

度，最利于有机硅固化的烘箱温

布液体在不同位置受力不稳定造成

度，最利于离型层稳定的烘箱温

了此缺陷。该不稳定在涂布基材上

度，这些都是至关重要的。

就会呈现横向方向的正弦波形分布

无论做什么样的涂布产品，PET

的涂布厚度不均。流体的受力差异

离型膜、各种PET保护膜、硬化膜、

造成了涂布厚度的不均匀分布，该

锂电池薄膜等，用什么涂布方式，竖

受力差异是涂布液体本身黏弹力，

条纹是都会出现的问题，竖条纹最厉

惯性力，表面张力等各力在不同方

害的地方是该缺陷一旦产生了，便找

向叠加产生的。一般情况下，该条

不到一处可以用到的地方。涂布产品

纹在烘干的过程中也很难通过流平

的成品率就降到了零。

消除。

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弊病分析：

规律竖条纹（Ribbing）缺陷指

的是沿机器方向出现的平行条纹，

在横向上局部改变了涂层均匀型，

外形上有宽有窄，在覆盖率上有厚

有薄，呈断面形状厚薄相邻，而长

度方向上则以连绵不断的条带状态

存在，并且整个涂布幅面都有此缺

陷。为了有效的避免此种缺陷，涂布

工艺和涂布设备的改变对整个产品质

量的改观起了至关重要的作用。

①要确定是否在合理的工艺窗

口（Process Window）内。在涂布

时，很多工艺参数是可调的，而且

通过调整可以达到理想的效果。

②如果在工艺窗口未知的情况

下，也有一些常规通用的办法去解

决问题。比如说稀释涂布溶液，降

低溶液黏度（其实就是降低溶液的

Ca）；看是否可以加一些表面活性

剂；如果是辊涂，减小辊子的直径也

是一种有效的办法。除此之外，调整

料膜表面张力，根据料膜特性设置合

适的表面张力，避免拉伸变形导致材

料性能改变产生的竖条纹。

横纹是涂布产品中常见的一种

弊病，无论什么涂布方式，横纹都

有可能出现，一般有涂布后横纹，

干燥后仍无法消除；另外一种是复

合后横纹，直到收卷，无法消除。

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横纹的产生原因

及弊病分析：

横纹的产生主要来自设备震动

和基材张力的变化，震动包括电机

的震动和其他机械震动，另外涂布

辊的跳动超差，主动辊与电机轴、

轴承的不同心，都会导致料膜时松

时紧，造成涂布部分前后料膜抖

动，涂布均匀性变差，横纹严重。张

力波动影响，张力波动属于微观波

动，不易察觉，尤其是浮辊的波动将

影响料膜，进而造成涂布横纹。

弊病分析：

涂布横纹的外形特征是与支撑体

运行方向垂直，横贯片幅，大多有一

定的规律型。其薄厚和宽窄变化因起

因而不尽相同，大多与某种机械振动

频率有关。此缺陷对涂布质量的影响

特别大，因为它是贯穿整个幅面的，

一旦出现，废品率极高，为了避免此

缺陷的产生，必须从它的起因入手，

有针对性的处理。

①减小震动。涂布头基础应为单

独基础，周围应留有间隙，深度1m

以上，缝隙可用密封胶填实，涂布

电机应用单独基础，与涂布头的连

接可采用柔性连接，起到减震和传

动的作用。涂布前的牵引应采用独

立的基础，不与机架相连，这样容

易将机架的震动通过料膜传递给涂

布头。烘箱的风机应与机架分开，

通过软连接相连，防止将其震动传

递给涂布机架。

②保证所有主动、被动辊的跳

动在合理的范围之内，安装前要做

静动平衡的测试，安装完成后保证

所有主动、被动辊的平行度不能超

差，使料膜能平稳的运行。导辊与

导辊之间的距离缩小，避免料膜过

长导致料膜抖动，张力不稳定。

点子也是涂布产品中常见的一种

弊病，人们习惯于将生产过程中产

生的直径与形状不均匀的各类点状

弊病称为“点子”，实际上各类电

子产生的环节和机理各不相同，及

时分析各类点子产生的原因，总结

经验，对生产系统的稳定和涂布质

量的提高非常重要。

点子产生原因

及弊病分析：

点子是由于基材表面某处的表

面张力不同而产生的不润湿点，点

子分为很多种，最常见的有脏点、

晶点、凹凸点、气泡。脏点是由于

物料有杂质或者析出物，也跟涂布

生产线所处的环境有关，涂布环境

越差，灰尘越多，处于游离状态，

会吸附在料膜表面形成脏点。晶点

的产生与基材本身和胶水有很大的

关系，供胶系统的供胶管路、泵、

过滤器的卫生没有做好，过滤器的

密封不严，物料中的大量颗粒物进

入胶槽，产生涂布晶点。凹凸点的

产生主要跟辊子表面的粗糙度有

关，辊子表面越粗，就会在料膜上

形成印机，产生凹凸点。气泡来源

于物料本身和空气夹带以及由于基

材的多孔性影响孔穴转移而形成气

泡。点子虽然没有竖横纹对产品影

响那么严重，但要想提高产品的质

量，需要从以下几个方面处理：

①经常清理涂布环境卫生，减

少空气中游离的灰尘，对物料过滤

系统经常清理，及时更换过滤网，

以防过滤网损坏，大颗粒物料进入

涂布胶槽。

②保证辊子表面粗糙度在合理

的设计范围之内，安装前检查导辊

辊面不允许有凹凸点缺陷。

③保证基材的统一性，经常清

洗胶槽和涂布辊，使物料能够均匀

的分散开，检查供胶系统过滤器在

使用之前有没有排气避免空气打入

液槽，产生气泡，另外物料回流时

要有消泡措施。

除了以上叙述的常见的涂布弊

病，还有拉丝、划伤等涂布弊病。

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划伤产生的原因

及弊病分析：

划伤是材料的背面或涂层面沿

拉丝产生的原因

及弊病分析：

涂布方向的细直线损伤，分持续长

划伤或间断短划伤。划伤产生的原

若是辊类涂布方式，拉丝的产

因有导辊表面损伤、导辊运转不灵

生与刮刀有很大的关系，刮刀损坏

活、主动辊、被动辊与主机运转不

和刮刀压力过大，涂布产品都有可能

同步、导辊与导辊之间平行度差。

出现拉丝现象。若是坡流涂布，拉丝

为了避免此缺陷，首先在安装前要

产生的原因与模具有关，模具唇口损

检查辊子表面，保证导辊两端轴承

坏和模具唇口有脏物均会出现拉丝现

转动灵活，导辊与导辊平行度在和

象。为了避免此缺陷，辊类涂布时，

合理范围之内。

首先要检查刮刀片是否损坏，刮刀直

线度是否满足要求，刮刀压力在克服

自重的条件下，不易过大。坡流涂布

时，要经常清理模具里的卫生，避免

脏物堵塞模唇口。

总结

随着纳米技术的应用以及涂

布技术的不断革新，涂布产品的

质量已经成为其中的一个非常重

要的因素，了解涂布弊病的产

生并且有效地解决是提高产品

质量，推动涂布技术发进展的有

力手段。

责任编辑：李倩 liqian@

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