PVC胶带涂布生产关键技术研究

【摘要】本次研究旨在提高现有PVC胶带涂布生产效率、表层质量、经济和环保效益，设计一条先进的生产线，提出先进的面胶逗号刮刀计量与底胶网纹辊相结合的复合涂布方式，采用大的温度调控范围分段式干燥系统，并通过大量的实验分析，优化出最佳涂布工艺流程和生产线的主要运行参数。实验结果表明：本次设计的生产线能够使得生产效率提高40%，涂布均匀度达±0.002mm。

【关键词】PVC胶带 生产线 涂布 干燥系统

引言

PVC胶带是一种以PVC薄膜为基材制造的新型材料。具有优良的电绝缘性、密封性、耐磨、耐燃、耐酸碱化学药品腐蚀等性质，广泛应用于包装行业、建筑行业、电子工业、汽车船舶制造业和煤炭矿业等。目前国内的PVC胶带涂布生产线生产机速一般为5m/mln-25m/min，且采用单一的涂布方式，生产效率、表层质量和经济效益都受到限制。本次研究充分考虑PVC胶带的特性，提出先进的面胶逗号刮刀计量与底胶网纹辊相结合的复合涂布方式，充分利用两种涂布方式的优点，可以减小或消除挠曲变形的影响，同时可以使逗号刮刀在刮涂中的涂层均匀、厚薄一致、无条纹，获得好的表层质量；并采用大的温度调控范围分段式干燥系统，获得优质的产品质量。最后经过大量的实验研究，逐次优化出最佳涂布工艺流程和生产线的主要运行参数。

1 复合涂布方式

PVC胶带涂布包括面胶和底胶两次涂布，本次研究提出的面胶逗号刮刀计量与底胶网纹辊相结合的复合涂布方式。由于面胶黏度大，固形物含量较高和涂布量大，因此面胶涂布采用逗号刮刀涂布方式。逗号涂布原理如图1，圆辊表面沿母线加工成刀口，形似逗号，用“逗号刮刀”代替钢片刮刀能得到平滑的涂层，同时也消除了粘滞痕迹。面胶涂布工作时，逗号刮刀固定不转动，刮刀的缺角刀口正对着涂布辊或衬辊的切点，对通过的涂层进行刮削，保证涂布均匀。

相对于面胶涂布，底胶涂布面胶黏度小，固形物含量较低和涂布量小，故采用网纹辊涂布方式。网纹形状如图2，网纹辊涂布设备主要采用网纹涂布辊来进行上胶涂布，其涂布均匀度好，而目涂布量准确。本生产线设计的网纹辊直径为210mm，长度为1450mm，表面网纹为80目，表面镀硬铬以提高硬度。

2 干燥系统设计

由于涂布后的PVC胶带在干燥过程中的温度、水分的蒸发率和扩散率会不断变化，所以干燥系统的温度需要分区可控，即采用单元式的干燥系统，以保证在该温度条件下干燥不会损坏涂料的物理结构。PVC胶带涂布生产线使用的烘干箱内温度采用德国ARI艾瑞三通比例式温控阀，以调节蒸汽的流量来控制温度大小，可针对不同的现场工况，灵活调整控制参数，达到系统最优化；此外烘干箱温度最高调整范围130℃，共分为七个温控区，底胶烘干箱采用一组温控，面胶烘干箱采用六组温控。涂布膜离开烘干箱后，经过5m长冷却喷嘴箱将PVC膜冷却，出口再经过冷却滚筒将PVC膜温度降低，最后进行表面卷取。

3 工艺流程和主要运行参数

经过大量的实验研究，优化出最佳涂布工艺流程和生产线的主要运行参数。本次设计的涂布工艺流程如图3，工艺流程可简化为卸卷一底胶加工面胶加工收卷，其中底胶是为了改善其黏接性能，而且可以提高面胶与基层的黏结强度。

主要运行参数如表1所示，所设计的PVC胶带涂布生产线由自动式卸卷机、卸卷剪布架、预热加热滚筒组、压花轮筒式底胶涂布机、底胶烘干箱及机架、底胶冷却轮筒组、逗点刮刀式面胶涂布机、吸布台、面胶烘干箱及机架、面胶冷却轮筒组、EPC自动纠偏装置、全自动电控系统、帆布及传动系统、蓄布机和表面卷取机等组成。

4 生产线运行情况

采用上述设计的生产线和运行参数，运行情况如下：（1）生产线最高机械速度为50m/min，生产速度一般为15m/min-35m/min。（2）采用复合涂布方式面胶涂布，涂布均匀度达±0.002mm。（3）干燥系统配置自动温度控制器，采用热电阻检测温度和PLC控制温度控制阀的控制，保证干燥箱热风温度稳定在设定的温度。（4）运用全自动交流变频控制系统，实现连续生产，保证生产线的运行正常和产品质量的一致性。

结语

本次研究根据PVC胶带的性质，创新地选择不同的涂布方式进行复合式涂布；同时考虑到干燥过程中温度变化的因素，采用分段式温度控制；并经过大量的实验研究，优化出最佳的工艺流程和运行参数。实践生产结果表明，该PVC胶带涂布生产线生产运行稳定，生产速度快和涂布精度高。

参考文献

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