[发明专利]倒装刮刀计量装置及材料纸幅刮刀涂布法

说明书

本发明涉及倒装刮刀计量装置，该倒装刮刀计量装置为用以在旋转支撑辊支承的纸幅上涂布涂料，并包括支承结构，给料装置和平整装置。

本发明还涉及用以在材料纸幅上计量涂料的方法。

芬兰专利申请案第861241号公开用以在纸幅上进行涂料涂布的一种方法及设备。公告公开的方法中，使用一种柔性刮刀进行涂料预涂布，最后刮除则用刮刀刀片进行。将涂布装置放在支承辊的一侧，使涂料可在纸幅的一个大部分长度上与纸幅接触。在公开的方法中，清除涂料中夹带的空气很不方便，刮刀刀片与涂布器结构的一体结构又使保养操作复杂化。此外，在公开的方法中，涂布区中涂料的性能对诸如涂料量的不均匀分布等干扰极为敏感。其典型的后果包括沿纸幅的机器运行方向发生纸幅涂层的剥落。

举例而言，本发明的目的是克服与上述技术相关的缺点，和取得一种全新的刮刀计量装置及用以计量该涂料的方法。

本发明是基于在支承辊的下方安装一个预刮刀片，并高速地向预刮刀片的杆部供给呈层状流动的涂料。并且，在预刮刀片与可能执行最后刮除操作的实际刮刀刀片间，采用最大的距离。预刮刀片的目的是使涂料流量均匀，尤其使在涂布装置的横向上的涂料流量均匀。

具体而言，在本发明中的刷涂器具如下的特征：该涂布装置基本上位于支承辊之下方;该平整装置则为具有小于20°的尖部倾角的柔性刮刀;及为便于实现涂料的快速层状流动，该供料装置具有基本上无阶跃安置在该柔性刮刀的柄部的窄出口。

此外，按照本发明的涂料的计量方法，其特征如同权利要求7之特征部分所述那样，该涂料以高速层状流动形式涂布在平整装置上。

本发明提供的突出优点如下：

-可避免暂短停顿涂布（short-dwell    coating）所具有的纵向剥落特性，

-使涂料向纸幅（例如原纸）中的渗透变得可控制，

-减少喷溅，

-与计量杆涂布器比较，需供入涂布器的涂料量小，

-可使用固态粒子含量及粘滞性较高的涂料，

-供给刮刀刀片的涂料流量是可控的，

-通过改变在横向上涂敷的涂料量，可能对涂料涂布进行横向全幅控制，

-涂层可从涂料的涂敷起开始，

-可获得较高的涂层重量及操作速度，

纸幅上承受的线性刮刀压力比用传统的单刮刀涂布时要小，纸幅（基纸）上的应力较小，可用较廉价的纸幅材料（原纸），

刮刀磨损减少，

涂料涂布量易调节，

条件有利时，涂布装置可作无实际刮刀刀片的运转。

下面对本发明参考附图所示的举例实施例作详细研究。

图1为本发明倒装刮刀计量装置运转状态的剖面侧视图。

图2示出图1中倒装刀计量装置移动至其较低的位置。

图3示出图1中倒装刮刀计量装置移动至其向后倾斜的位置。

图4示出图1中以倒装刮刀计量装置腔室启开的情况下，该倒装刮刀计量装置移动至其向后倾斜的位置。

图1所示倒装刮刀计量装置有一个支承辊15，其旋转方向由箭头H表示，其表面被待涂布的纸幅1共形覆盖。在支承辊15的下方放置一个在纸幅1的横向宽度上伸展的刮刀计量装置2，该刮刀计量装置2的框架由大致呈三角形截面支梁11形成。该支梁11可转动地安装在将于下图中示出的支承结构的枢轴点10上。涂料沿横向直线对准的供给槽3供给，该供给槽3安装在支梁11上位于纸幅1入口边的类似腔穴的空间16内，在加压下将涂布从该空间16中推进到窄供给槽4。从图1可清楚地看到，在涂料流动矢量平面中截取的供给槽4的截面其形状大致与字母S相似。供给槽4的出口在预刮刀片5的柄部。供给槽4比传统供给槽更为狭窄;供给横4具体的典型出口宽度，仅3至5毫米。预刮刀片5以其刀柄固定在刮刀架6及18之间。刀片5柔顺地斜靠压在纸幅1上，其倾斜角度α很小。角α一般于20°。刮刀架6及18如此配置使得在供给槽4的出口及刀片5柄部间，避免形成任何明显的阶跃。具体而言，朝向供给槽4一侧的刮刀的刮刀架18具楔形截面，朝向刀片5的尖部逐渐收缩。以这样方式安装刮刀的理由，其目的在于保持从供给槽4供出的涂料直到达到斜靠纸幅1的刀片5尖部都有层流图形，预刮刀片5的线性载荷，可用载荷控制器7调节。载荷控制器7在纸幅1的横向上分成各独立控制部分，使刀片5上的载荷可在纸幅1的横向上变化，从而容许用作涂布涂料量的控制装置，以便取得纸幅横向上的理想涂布量分布。由于超过1米/每秒的高供给速度，过多的涂料会向纸幅1的进入方向扩展。这过多的涂料被收集到第一涂料收集槽9中。此外，流过刀片上面的多余涂料被收集到第二涂料收集槽8中。