[发明专利]施加涂料组合物的系统

权利要求书

1.一种利用高转移效率施涂器将涂料组合物施加至基底的系统，所述系统包括：

高转移效率施涂器，其包括喷嘴阵列，其中每个喷嘴限定具有0.00002m至0.0004m的直径的喷嘴孔口，其中所述高转移效率施涂器被配置成通过所述喷嘴孔口将所述涂料组合物在不经雾化的情况下以一定冲击速度(v)施加至所述基底，使得至少99.9％的施加的涂料组合物接触所述基底以形成涂层，和

储存器，所述储存器与所述高转移效率施涂器流体连通并且配置成容纳所述涂料组合物；

其中所述高转移效率施涂器被配置成接收来自所述储存器的所述涂料组合物并且被配置成通过所述喷嘴孔口将所述涂料组合物排出至所述基底以形成至少5微米的厚度的涂层；

其中所述涂料组合物被配置成利用所述高转移效率施涂器施加至所述基底，其中根据ASTM D2369-10测量的，基于所述涂料组合物的总重量，所述涂料组合物具有15重量％至70重量％的固体含量，并且包含：载体；粘合剂，基于所述涂料组合物的总重量，所述粘合剂以15重量％至70重量％的量存在；和交联剂，基于所述涂料组合物的总重量，所述交联剂以0.1重量％至20重量％的量存在，以及

其中根据ASTM 7867-13用锥板或平行板在1000秒-1的剪切速率下测量的，所述涂料组合物的粘度为0.002Pa*s至0.2Pa*s；

其中所述高效率转移施涂器被配置成以0.2m/秒至20m/秒的冲击速度排出所述涂料组合物；

其中所述涂料组合物的密度(ρ)为838kg/m³至1557kg/m³，表面张力(σ)为0.015N/m至0.05N/m，松弛时间(λ)为0.0005秒至0.02秒，

其中所述奥内佐格数(Oh)为0.01至12.6并且基于以下方程式V和VI、考虑所述雷诺数(Re)而限定，

Oh不大于10^(-0.5006*log(Re)+1.2135) (V)，并且

Oh为至少10^(-0.5435*log(Re)-1.0324) (VI)，

其中所述雷诺数(Re)为0.02至6200，以及

其中所述涂料组合物的德博拉数(De)为从大于0至1730；以及

其中使用包括以下步骤的方法操作所述系统：

确定所述涂料组合物的奥内佐格数(Oh)、所述涂料组合物的雷诺数(Re)、或所述涂料组合物的德博拉数(De)中的至少一者；

获得所述涂料组合物的粘度(η)、所述涂料组合物的表面张力(σ)、所述涂料组合物的密度(ρ)、所述涂料组合物的松弛时间(λ)、所述高转移效率施涂器的喷嘴直径(D)、或所述高转移效率施涂器的冲击速度(v)中的至少一者，

其中所述粘度(η)、所述表面张力(σ)、所述密度(ρ)、或所述喷嘴直径(D)中的至少一者基于以下方程式I、考虑所述奥内佐格数(Oh)而确定，

其中所述冲击速度(v)、所述密度(ρ)、所述喷嘴直径(D)、或所述粘度(η)中的至少一者基于以下方程式II、考虑所述雷诺数(Re)而确定，

Re＝(ρvD/η) (II)，以及

其中所述松弛时间(λ)、所述密度(ρ)、所述喷嘴直径(D)、或所述表面张力(σ)中的至少一者基于以下方程式III、考虑所述德博拉数(De)而确定，

以及

通过考虑所述涂料组合物的粘性力和惯性力，确定涉及在层流与湍流之间延伸的所述涂料组合物的流型的流型值；以及

通过考虑所述涂料组合物的松弛时间，确定涉及扩延到牛顿粘性流和非牛顿粘性流以外的所述涂料组合物的流动性的流动性值。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述涂料组合物的奥内佐格数(Oh)为0.05至1.8，其中所述涂料组合物的雷诺数(Re)为0.3至660，以及其中所述涂料组合物的德博拉数(De)为从大于0至46。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述奥内佐格数(Oh)为0.05至1.8并且基于以下方程式VII和VIII、考虑所述雷诺数(Re)而限定，

Oh不大于10^(-0.5067*log(Re)+0.706) (VII)，并且

Oh为至少10^(-0.5724*log(Re)-0.4876) (VIII)，

其中所述雷诺数(Re)为0.3至660。