Устройство для нанесения пленкообразующего раствора на движущуюся основу Советский патент 1991 года по МПК B05C5/02 

Изобретение относится к технике изготовления полимерных пленочных материалов и может быть использовано в полимерной, химико-фотографической отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение качества пленки, наносимой на движущуюся основу, путем обеспечения ее равнотолщин- ности.

На фиг. 1 показано устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху: на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на- фиг. 2.

Устройство состоит из двух прямоугольных полюсных наконечников 1, к которым прикреплены с зазором друг от друга ферромагнитные пластины 2 и 3. В зазор между пластинами 2 и 3 плотно вставляется плоская немагнитная вставка 4. Для создания магнитного потоки в рабочем зазоре предназначена внешняя магнитная система. Верхние плоскости ферромагнитных пластин 2 и

3 и немагнитной вставки 4 образуют опор- ную поверхность, по которой скользит подложка в направлении F. Магнитный валик 5 в жесткой немагнитной оболочке установлен с помощью немагнитных подвижных обойм 6 на верхней плоскости устройства. Обоймы 6 имеют возможность передвигаться по направляющим 7, закрепленным по краям магнитной пластины 2 перпендикулярно оси зазора. По краям рабочей поверхности магнитной пластины перед магнитным валиком 5 свободно установлены ограничители 8, имеющие вставку 9 из магнитного материала. Ограничители 8 заключены в немагнитную обойму 10. Устройство снабжено емкостью 11 с составом покрытия.

В зазор между магнитным валиком 5 и рабочей поверхностью ферромагнитных пластин 2 и 3 помещается подложка, на которую наносится пленкообразующий раствор.

Ферромагнитные пластины 2 и 3 и немагнитная вставка 4 в зазоре между ними предЮ

ю

оэ

назначены для образования равной рабочей поверхности, по которой скользит подложка, и предотвращения деформации этой подложки под действием магнитного валика, расположенного над .подложкой. Ферромагнитные пластины, кроме того, предназначены для создания пути замыкания магнитного потока, создаваемого обмоткой электромагнита. Немагнитный зазор между ферромагнитными пластинами представляет собой большее сопротивление для магнитного потока и он вытесняется из зазора, замыкаясь по путям рассеяния (фиг. I).

Магнитный валик, расположенный на рабочей поверхности, находится под действием сил магнитного поля и притягивается к рабочей поверхности, обжимая движущуюся подложку и формируя слой Покрытия на ней. Магнитный валик устанавливается на рабочей поверхности с помощью обойм 6. препятствующих скатыванию магнитного валика под действием силы трения о поверхность движущейся подложки. С помощью направляющих 7, закрепленных но краям рабочей поверхности, обоймы 6 и соответственно магнитный валик могут быть расположены на разном удалении от немагнитного зазора, пря этом изменяется сила прижатия магнитного валика к рабочей поверхности и толщина наносимого на подложку покрытия.

Ограничители 8, выполненные из немагнитного материала с малым коэффициентом трения, предназначены для образования объема между поверхностью магнитного валика и внутренними поверхностями ограничителей. Этот объем заполняется составом покрытия Ограничители 8 имеют вставки из магнитного материала и под действием магнитного поля прижимаются к движущейся подложке, препятствуя самопроизвольному вытеканию состава покрытия по .краям рабочей зоны и формируя тем самым ровный край наносимого состава покрытия. Для предотвращения самопроизвольного смещения ограничителя в ту или другую сторону от движения подложки он заключен в немагнитную обойму 10.

Подготовка к работе устройства и процесс нанесения состава покрытия на движущуюся подложку осуществляется следующим образом.

К полюсным наконечникам 1 внешней магнитной системы плотно прикрепляются ферромагнитные плоскости 2 и 3 с зазором относительно друг друга, в который плотно вставляется немагнитная вставка 4.

На направляющих 7, установленных по краям рабочей поверхности, закрепляются обоймы б, в которых устанавливается магнитный валик 5. В зазор между магнитным валиком и рабочей поверхностью протягивается подложка с постоянной скоростью в направлении F. По краям рабочей поверхности перед магнитным валиком свободно устанавливаются ограничители 8. После

этого из емкости 11 подают состав покрытия и заполняют объем накопления, образованный магнитным валиком и двумя ограничителями. Подачу состава покрытия из ем- кости 11 регулируют так, чтобы не происходило переполнения объема накопления.

Состав покрытия попадает на движущуюся подложку и увлекается в рабочий зазор между магнитным валиком 5 и рабочей по0 верхностью. За счет движения подложки перед магнитным валиком создается повышенное гидростатическое давление состава покрытия, под действием которого магнитный валик отжимается от поверхности подложки, образуя с ней щелевой зазор. Под

5 действием гидростатического давления состав покрытия равномерно распределяется по всей ширине щелевого зазора и ровным слоем наносится на движущуюся подложку. Ограничители 8, установленные перед магQ нитным валиком по ходу движения подложки, препятствуют свободному вытеканию состава покрытия через края магнитного валика Ограничители 8 выполняются из немаг- нитистого химически стойкого материала с малым коэффициентом трения (например,

5 фторопласта) При этом обеспечивается хорошее скольжение подложки о поверхность ограничителей и не происходит сминание подложки. Ограничители 8 имеют вкладыши из ферромагнитного материала, при этом под действием магнитного поля ограничи0 тели 8 с установленными ферромагнитными вкладышами 9 прижимаются к поверхности движущейся подложки, обеспечивая хорошее уплотнение. Объем, образованный поверхностью магнитного валика 5 и ограничителями 8, является объемом накопления за5 паса состава покрытия. Количество состава покрытия, поступающего из емкости II, регулируется так, чтобы не переполнять-объем накопления и не допускать перетекания состава покрытия через края этого объема При

0 этом не образуются краевые утолщения состава покрытия на движущейся подложке и не допускается непроизводительный расход состава покрытия, что повышает качество покрытия и снижает расход состава покрытия.

5

Магнитный валик состоит из мелкодисперсных ферромагнитных частиц, заключенных в жесткую немагнитную оболочку. Применение мелкодисперсных ферромагнитных частиц обусловлено необходимостью обеспечения малого собственного веса магнитного валика при условии сохранения его магнитных свойств. Малый вес магнитного валика необходим для отжатия его от поверхности подложки за счет гидростатических сил. возникающих при движении поДложки с нанесенным составом покрытия. Магнитные свойства этого валика необходимы для обеспечения прижатия его за счет магнитного поля к поверхности подложки, преодоления

подъемных сил гидростатического давления с целью плавной регулировки толщины наноси- .мого покрытия. Ферромагнитные частицы заключаются в жесткую немагнитную оболочку, наружная поверхность которой должна быть механически обработана с высоким классом точности, что необходимо при получении покрытий сверхмалой толщины (порядка 1-3 мкм и менее). Ферромагнитные частицы, заключенные в немагнитную оболочку под действием напряженности магнитного поля стремятся в область наибольшей напряженности, которая возникает в немагнитном зазоре между ферромагнитными пластинами 2 и 3. В этот зазор и стремятся ферромагнитные частицы. При этом вследствие своей дисперсности они равномерно давят на стенку немагнитной оболочки, обращенной к немагнитному зазору и прижимают подложку к рабочей поверхности. Магнитный валик устанавливается на рабочей поверхности с помощью двух обойм б, закрепленных на направляющих 7 на краях рабочей плоскости. Обоймы 6 выполнены из немагнитного материала с малым коэффициентом трения. Магнитный валик, установленный в этих обоймах, касается каждой из них лишь в одной точке. Это обеспечивает возможность свободного перемещения магнитного валика вверх и вниз в обоймах с минимальным коэффициентом трения. При этом имеется возможность плавного регулирования толщины наносимого покрытия путем изменения напряженности магнитного поля.

Наибольшая сила прижатия магнитного валика к рабочей поверхности возникает при установке его на поверхности немагнитной вставки. В этом положении имеется воз

г

можность получения наиболее тонких покрытий. При смещении магнитного валика в сторону от немагнитного зазора сила прижатия его к рабочей поверхности уменьшается вследствие снижения напряженности магнитного поля вне рабочего зазора. Это приводит к возрастанию минимальной толщины наносимого покрытия Возможность смещения магнитного валика от немагнитного зазора позволяет наносить покрытия в широком диапазоне толщин и использовать составы покрытия различной вязкости, что расширяет технологические возможности устройства.

Формула изобретения

Устройство для нанесения пленкообразующего раствора на движущуюся основу, содержащее емкость с пленкообразующим раствором, разноименные полюсные наконечники, валик из магнитного материала и магнитную систему для создания магнитного поля и опорную поверхность, отличающееся тем, что, с целью повышения качества пленки, наносимой на движущуюся основу путем обеспечения ее равнотолщинностн, устройство дополнительно содержит направляющие и немагнитную обойму, а опорная поверхность образована двумя ферромагнитными пластинами, которые закреплены на разноименных полюсных наконечниках, и немагнитной вставкой, расположенной между ферромагнитными пластинами,причем на краю опорной поверхности расположены направляющие с закрепленной на них немагнитной обоймой, в которой расположен валик из магнитного материала, выполненный с жесткой немагнитной оболочкой.

Изобретение относится к технике изготовления полимерных пленочных материалов и может быть использовано в полимерной, химико-фотографической отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение качества пленки, наносимой на движущуюся основу, путем обеспечения ее равнотол- щинности. Для этого устройство дополнительно содержит направляющие и немагнитную обойму, а опорная поверхность образована двумя ферромагнитными пластинами, которые закреплены на разноименных полюсных наконечниках, и немагнитной вставки, расположенной между ферромагнитными пластинами. На краях опорной поверхности расположены направляющие с закрепленной на них немагнитной обоймой, в которой расположен валик из магнитного материала, выполненный с жесткой немагнитной оболочкой. 4 ил. ю

Фиг. 1

5

А -А

-В4

Е5

т-ь

/

Риг.З

5-6

Риг. Ч