適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設(shè)備，屬于空調(diào)換熱器所用的親水鋁箔的制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年來，空調(diào)行業(yè)發(fā)展迅速，為我們的生活和工作提供便利?？照{(diào)的熱交換器工作時(shí)，空氣產(chǎn)生的冷凝水會(huì)在熱交換器的翅片上形成水珠，當(dāng)翅片間距小于2mm時(shí)，冷凝水珠會(huì)與相鄰翅片上水珠連接起來形成水橋，隨著空調(diào)的小型化發(fā)展，翅片間的間距要求越來越小，因此，水橋現(xiàn)象是非常嚴(yán)重的。水橋現(xiàn)象造成風(fēng)阻增大、風(fēng)量下降，從而影響裝置的熱工性能，使制冷量降低。另外，盡管鋁及其鋁合金具有良好的抗腐蝕性，但是長(zhǎng)期滯留的鋁表面的冷凝水吸收空氣中的氧及硫、氮等，加速了鋁箔表面腐蝕的產(chǎn)生，進(jìn)而導(dǎo)致鋁箔粉化，造成環(huán)境的污染，特別是在沿海地區(qū)，這種現(xiàn)象更加嚴(yán)重。為了防止上述現(xiàn)象的產(chǎn)生、提高和改善空調(diào)器的性能，常用的方法是對(duì)熱交換器的翅片進(jìn)行親水和防腐處理，在翅片表面涂覆一層親水防腐涂層做保護(hù)，即親水鋁箔。
[0003]目前熱交換器的親水鋁箔涂層多采用熱固化涂料，該類涂料的缺點(diǎn)在于使用大量溶劑，且在固化時(shí)需要高溫加熱(350?500°C )才能保證固化效果，導(dǎo)致高額的用電費(fèi)用，既不環(huán)保又消耗大量的電能。為了解決傳統(tǒng)涂料的高能耗、高排放、高污染的問題，我們自主研發(fā)了無溶劑光固化涂料，采用紫外光輻照照射方式使樹脂和稀釋劑體系在數(shù)秒內(nèi)固化成膜，由于固化時(shí)間極短，因而實(shí)現(xiàn)了環(huán)保、高效、節(jié)能的目標(biāo)，大大降低了傳統(tǒng)熱固化涂料在生產(chǎn)親水鋁箔過程中造成的高能耗、高排放、高污染的問題。相較于已公開的專利和文獻(xiàn)，未見有與該項(xiàng)目技術(shù)相對(duì)應(yīng)的文獻(xiàn)和專利，項(xiàng)目的研發(fā)具有新穎性。但是無溶劑的光固化涂料不能在傳統(tǒng)的熱固化設(shè)備上使用，因此需要設(shè)計(jì)全新的低涂布量、且具有紫外固化模塊的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)光固化親水鋁箔的生產(chǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有親水鋁箔設(shè)備存在的無法做到低涂布量、紫外光固化的不足，提供一種適用于紫外光固化親水鋁箔生產(chǎn)的新型涂布設(shè)備以及基于該設(shè)備的涂布方法。
[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本實(shí)用新型提供一種適用于親水鋁箔涂布的光固化涂布設(shè)備，其包括從一側(cè)到另一側(cè)依次設(shè)置的一個(gè)鋁箔放卷裝置、若干個(gè)涂布單元和一個(gè)鋁箔收卷裝置，所述涂布單元包括由鋁箔放卷裝置向鋁箔收卷裝置依次設(shè)置的多輥涂布裝置、烘干裝置和光固化裝置，所述多輥涂布裝置包含若干涂布輥，所述光固化裝置包括光源和冷卻輥。
[0007]作為優(yōu)選方案，所述涂布輥的數(shù)量為五個(gè)，五個(gè)涂布輥的連線呈L型，其中，兩個(gè)涂布輥豎直排列，兩個(gè)涂布輥水平排列，豎直排列的兩個(gè)涂布輥均可在豎直方向上平動(dòng)，水平排列的兩個(gè)涂布輥均可在水平方向上平動(dòng)。
[0008]作為優(yōu)選方案，水平排列的兩個(gè)所述涂布輥的兩端各設(shè)有一個(gè)擋板。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述鋁箔收卷裝置和鋁箔放卷裝置均采用雙頂錐或氣脹軸驅(qū)動(dòng)。
[0010]作為優(yōu)選方案，所述光源包括燈罩和設(shè)置于所述燈罩內(nèi)的多根汞燈，所述燈罩內(nèi)的空間中充有惰性氣體。
[0011]作為優(yōu)選方案，所述汞燈沿垂直于基材前進(jìn)的方向垂直排布。
[0012]作為優(yōu)選方案，相鄰兩根所述汞燈之間的距離為3?30cm。
[0013]作為優(yōu)選方案，所述涂布輥和冷卻輥均為中空輥體，內(nèi)部有循環(huán)水或油的管道，以保證涂布輥和冷卻輥表面溫度恒定。
[0014]一種基于本實(shí)用新型所述的光固化涂布設(shè)備的涂布方法，其包括如下步驟:
[0015]鋁箔經(jīng)過放卷裝置放卷后，通過導(dǎo)輥進(jìn)入多輥涂布裝置中的涂布輥，調(diào)整涂布輥的位置使相鄰?fù)坎驾伨o密接觸，進(jìn)行涂料的涂布；
[0016]經(jīng)涂布后的鋁箔由導(dǎo)輥導(dǎo)入烘干裝置中，進(jìn)行烘干；
[0017]經(jīng)烘干后的鋁箔由導(dǎo)輥導(dǎo)入光固化裝置中的光源內(nèi)，進(jìn)行光固化；
[0018]經(jīng)光固化后的鋁箔由導(dǎo)輥導(dǎo)入冷卻裝置中進(jìn)行冷卻；
[0019]經(jīng)冷卻后的鋁箔由收卷裝置進(jìn)行收卷，完成鋁箔的涂布。
[0020]作為優(yōu)選方案，所述汞燈的紫外光波長(zhǎng)為200?420nm，汞燈燈管的徑向功率密度為100?200W/cm，所述涂布輥的外表面溫度為20?60°C，所述冷卻輥的外表面溫度為15-25。。。
[0021]作為優(yōu)選方案，兩個(gè)所述涂布輥的轉(zhuǎn)速比為15/100時(shí)涂布量為1.0g/m2，所述汞燈的紫外光波長(zhǎng)為280?365nm。
[0022]膠質(zhì)涂布輥的材質(zhì)是或者硅膠，具有耐溶劑好、耐磨性好、耐溫最高可達(dá)100°C的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]生產(chǎn)時(shí)經(jīng)過擠壓涂布后的鋁箔先進(jìn)入烘干裝置，烘干裝置對(duì)于本實(shí)用新型是一個(gè)選擇使用項(xiàng)，當(dāng)涂布工藝需要經(jīng)過烘干處理時(shí)才將烘干裝置開啟，否則處于關(guān)閉狀態(tài)。烘干裝置的長(zhǎng)度是3?8米，由若干節(jié)烘箱組成，每節(jié)烘箱烘箱配有3道風(fēng)刀及進(jìn)出風(fēng)循環(huán)裝置，采用紅外加熱或者電加熱的方式。經(jīng)過烘干裝置后的產(chǎn)品進(jìn)入光固化裝置進(jìn)行固化。
[0024]本實(shí)用新型包含的光固化裝置是無氧固化裝置，整個(gè)光固化腔體除了進(jìn)口出口的細(xì)小縫隙之外其他都是封閉的體系，整個(gè)體系是由一片高透光率的石英玻璃將固化腔體一分為二，涂布的產(chǎn)品和進(jìn)出口處于石英玻璃的一側(cè)，紫外光源處于石英玻璃的另外一側(cè)。在進(jìn)出口的一側(cè)腔體內(nèi)有通氮?dú)獾榷栊詺怏w進(jìn)行固化保護(hù)，以保證內(nèi)部最小的氧氣含量，一般將氧氣含量控制在0.1%以內(nèi)。另外一側(cè)的紫外光固化裝置的光源部分是由若干根垂直于基材前進(jìn)方向的平行排布的汞燈組成，該裝置使用的紫外光的波長(zhǎng)范圍在200?420nm之間，燈管徑向功率密度在100?200W/cm(即燈管總功率/燈管長(zhǎng)度)，燈與燈之間的間隔在3?30cm之間。光固化裝置采用冷卻循環(huán)水對(duì)燈罩進(jìn)行冷卻降溫，以延長(zhǎng)燈管的使用壽命。且有抽風(fēng)機(jī)位于這一側(cè)將光源產(chǎn)生的臭氧全部抽出。
[0025]經(jīng)過固化的產(chǎn)品溫度一般都會(huì)比較高，因此光固化裝置還包括冷卻輥，一根直徑大于500mm的鋼輥，內(nèi)部有循環(huán)水管道，通有冷卻液給經(jīng)過該冷卻輥的鋁箔進(jìn)行降溫處理，以保證收卷時(shí)處于室溫狀態(tài)。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
[0027]本實(shí)用新型的收放卷裝置采用雙頂錐或者氣脹軸的設(shè)計(jì)，具體根據(jù)客戶生產(chǎn)鋁箔的重量決定，收放卷均為雙工位以保證可連續(xù)生產(chǎn)，放卷張力采用恒定張力，收卷張力采用錐度張力，以保證生產(chǎn)過程中張力匹配好卷徑的變化，整個(gè)涂布裝置采用PLC控制，保證涂布的穩(wěn)定性。
[0028]通過五輥涂布裝置來實(shí)現(xiàn)涂料的濕涂量能夠準(zhǔn)確的控制在0.3?3.0g/m2之間可調(diào)節(jié)，通過紫外光固化裝置來實(shí)現(xiàn)涂料的成膜固化?？蓪⑿滦凸夤袒屯苛蠎?yīng)用于親水鋁箔生產(chǎn)的生產(chǎn)過程，所得產(chǎn)品性能達(dá)到傳統(tǒng)熱固化親水鋁箔的質(zhì)量指標(biāo)，適用于空調(diào)換熱器翅片的親水鋁箔的生產(chǎn)。
[0029]本實(shí)用新型的五輥涂布裝置是由五根表面經(jīng)過拋光處理的涂布輥組成，可以為膠輥、鋼輥或陶瓷輥，表面拋光處理可以保證涂布時(shí)涂料能夠均勻的分布在所有輥面上，進(jìn)而保證鋁箔產(chǎn)品上的涂層連續(xù)均勻無漏涂點(diǎn)。
【附圖說明】
[0030