含氟涂層背板脫涂塊問題研究

何偉楠，安志全，劉 寧，張大鵬

（樂凱膠片股份有限公司 河北 保定 071054）

0 引言

目前含氟涂層背板的主流結構為在聚對苯二甲酸乙二醇酯（簡稱PET）的一面或者兩面涂布含氟的功能型涂料，主要結構有單涂層的KPC、TPC 產品，雙涂層的CPC 產品[1]。功能性涂層相比復合型薄膜來說，價格優勢突出，更容易實現顏色、阻燃、耐磨、高反射率等功能加成，是未來背板發展的趨勢[2]。其中含氟涂層的主流厚度為3 ～15 μm，通常用凹版技術進行涂布，實際生產中弊病有脫涂塊、縱向條道、涂層粘連、發花等。脫涂塊的表現為PET 局部涂層缺失，進而影響涂層局部與EVA 粘接性能，在合格的背板中不允許存在，在實際生產中也是頻發、難以解決的涂布弊病。

1 脫涂塊的原因分析及解決

我們通過整理搜集50 余份脫涂塊樣片，根據弊病的表現形式進行了分類，分別為異物脫涂塊、氣泡脫涂塊、凹坑脫涂塊、物料脫涂塊、密集脫涂塊。根據分類找到形成原因，總結出了合理有效的解決方案。

1.1 異物脫涂塊及解決辦法

（1）眼睛形狀，中間為白色異物，異物四周無涂層，白色異物用溶劑擦拭后融化，如圖1，形成原因為供料槽中有結皮，結皮轉移到網紋輥上，涂布后形成脫涂塊。解決辦法：第一，預防結皮現象產生，可以優化供料槽結構，減小供料槽存液量，將槽底的死角改成彎角，另外可以加快供料速率，建議使用氣動泵供料，供料速率快，預防供料系統產生結皮。第二，結皮現象增多后的處理辦法，可以清洗供料系統，包括供料管路，供料槽，過濾系統，確保清洗后溶劑干凈無異物后可繼續生產。

（2）中間為其他顏色異物，異物四周無涂層，異物可以擦拭掉，如圖2，形成原因為PET 表面吸附了異物，涂布時異物四周無法與網紋輥接觸，形成脫涂塊。解決辦法：供片區片路要增加片基清潔設備，生產之前要對相關設備和現場衛生進行深度清理，包括供片區導輥及地面衛生，PET 運輸設備衛生，PET 上機之前要對外表面進行清理，避免PET 運輸和供片環節吸附異物。生產過程中要定期清潔拉片膠輥，減少膠輥吸附異物，清理片基清潔設備，確保片基清潔設備的持續清潔能力。

（3）中間為其他顏色異物，異物四周無涂層，異物不可擦拭掉，如圖3，形成原因為PET 在生產過程中物料粒未完全融化，部分顆粒鑲嵌在PET 表層，涂布時異物四周無法與網紋輥接觸，形成脫涂塊。此類脫涂塊為原材料自帶問題導致，切換PET 即可解決。

1.2 氣泡脫涂塊及解決辦法

嘴唇形狀，中間位置脫涂，如圖4，形成原因為物料中存在較大氣泡，氣泡轉移到網紋輥上，造成網紋輥局部缺失涂布液，涂布后形成脫涂塊。解決辦法，減少供料槽較大氣泡數量。第一，預防氣泡積聚，提高物料循環速率上線，包括增大進料速率和回流速率。物料循環速率加大，供料槽中氣泡可隨涂布液流動快速移動到回流槽中，避免在供料槽中積聚。第二，氣泡脫涂塊增多后可加快進料速率，從而加大物料循環速率，若效果不佳建議進行供料槽排泡，將供料槽中積聚的氣泡手動排出。

1.3 凹坑脫涂塊及解決辦法

（1）長條形狀，中間位置脫涂，手摸有凹凸感，如圖5，形成原因為PET 厚度不均，PET 較薄處無法接觸網紋輥，形成脫涂塊。解決辦法，此問題為PET 拉伸過程中導致，為原材料自帶問題，切換PET 即可解決。

（2）眼睛形狀，中間有PET 表層結構缺失，如圖6，形成原因為PET 表層缺失，缺失處無法接觸網紋輥，無法進行涂布液轉移，形成脫涂塊。解決辦法，此問題為PET軟化狀態粘連導致，為原材料自帶問題，切換PET即可解決。

1.4 物料脫涂塊及解決辦法

中間物料絮，兩側脫涂快，如圖7，形成原因為物料中有絮狀物料塊，轉移到網紋輥上涂布形成脫涂塊。此種脫涂塊尤其注意，一般為固化劑未充分混合或者涂布液超期交聯過度導致，涂層性能存在隱患。解決辦法，第一，預防絮狀物料塊產生，物料配制過程保證足夠的攪拌速率，攪拌時液面有旋渦擾動，同時保證攪拌時間，物料在使用過程中要低速攪拌供料。第二，發現物料脫涂塊后，需要清理供料系統，更換過濾系統，同時更換新的物料。

1.5 密集脫涂塊及解決辦法

整幅密集小脫涂塊，如圖8，形成原因為網紋輥轉速比偏低，物料轉移量不足，無法在PET 表面鋪展成均勻液面。解決辦法，第一，預防物料轉移量不足，網紋輥轉速比嚴格控制，根據生產表觀確定設定轉速比下線，生產過程網紋輥轉速比不可低于設定下線。第二，發生密集脫涂塊后，提高網紋輥轉速比，隨著比率的增加，單位時間內從網穴里取出的液體也增加[3]，可解決轉移量不足的問題。

2 脫涂塊問題的有效預防

實際生產中，約80%的脫涂塊為氣泡脫涂塊和異物脫涂塊。針對此兩種脫涂塊問題，開機生產前進行如下操作，可有效預防脫涂塊問題產生。

（1）開車前對基材轉運設備進行清潔，包括上片車和托盤，基材上卷后需要對外圈及端面進行清潔；

（2）對一供片路導輥、拉片輥衛生及一供區地面衛生進行清潔，保證設備干凈無異物；

（3）對供料系統衛生進行確認，包括供料槽、回流槽、管路等，開車前需要用溶劑進行供料系統清洗，確保無異物后再連接過濾系統，進行供料；

（4）使用氣動泵供料，保證供料上限，增加物料的循環速率。

3 結語

含氟涂層脫涂塊問題解決的關鍵在于準確分類，常見的確認手段有取樣確認，通過復卷弊病樣片，低車速發現弊病所在，取樣分析。另外可以利用CCD 相關設備，在高生產車速下對弊病部位進行拍照，通過電子照片進行弊病識別分類，分類準確后可根據本文的解決辦法進行處理。