Logo image
高黏度塗液塗佈視窗之測定與分析
Thesis

高黏度塗液塗佈視窗之測定與分析

林庭瑜
Masters, 國立清華大學, 化學工程學系
1998

Abstract

狹縫式塗佈 非牛頓流體 塗佈視窗 剪切稀化特性 聚乙烯醇 slot coating non-newton fluid coating window shear-thinning polyvinyl alcohol
預先計量式(預調式)的塗佈方式,是指塗佈液膜厚度可依產品品質的要求,預先由流量及塗佈速率估計決定的塗佈方式;常見的有狹縫式塗佈(slot coating)、擠壓式塗佈(extrusion coating)、淋幕式塗佈(curtain coating)及斜板式塗佈(slide coating)等。 由於在預調式塗佈相關的文獻中,所採用的實驗流體多為黏度較低的牛頓流體,但工業上生產所採用的流體多為高黏度的非牛頓流體,且為了配合產品的要求及塗佈工作完成的後處理(如:乾燥)速度,並非都以最大塗速進行操作,因此,本研究主要針對高黏度流體(μ>350.0mPas)為研究對象,分別以牛頓流體及非牛頓流體為塗液,逐漸將黏度提高到工業上所用流體的黏度,用狹縫式塗佈的方式建立出一可操作的塗佈區間(coating window),加以分析討論之。 在牛頓流體方面,我們配置了不同濃度的甘油/水溶液為實驗流體;在非牛頓流體方面,我們以工業界常用的聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)溶液來進行實驗,並調整塗佈間隙(coating gap)使塗佈液珠(coating bead)附近的剪切率(shear rate)產生高低兩種情形來作討論。最後,我們在甘油/水溶液中增添少量的CMC粉末,使其產生剪切稀化特性,比較添加前後的實驗結果 從實驗結果我們發現PVA或CMC等高分子溶液的剪切稀化特性,有助於穩定塗佈液珠,使得流體本身因流場急速變化導致不穩定性(instability)的塗佈缺陷如橫向波(ribbing)或橫向條紋延緩發生或消失,此一限制消除之後,最大塗速因而能提升且可穩定最小膜厚,但是當速度增加到一定值時,則會導致空氣捲入液膜中,使空氣滲入缺陷發生,此一速度上限則和流體本身的物性有關。

Metrics

1 Record Views

Details

Logo image