スロットダイ塗工の基礎知識と条件適正化、トラブルシューティング

セミナー趣旨

受講対象・レベル

フィルムメーカー、コンバーターで塗工～乾燥工程に携わる技術者、素材研究からスケールアップにかかわる技術者。これから塗工分野に関わり始める方から、既に塗工研究や製造に携わっている方まで広い層に有用情報を提供します。

習得できる知識

・機能性材料(光学フィルム、粘着剤、離型フィルム、電池素材)の塗工～乾燥の適正化
・スロットダイを自ら設計し塗工条件への最適化の考え方
・風紋、ベナールセル、ハジキ、スジ等の塗工～乾燥トラブルへの対策の考え方
・実験室から量産へのスケールアップ、製造現場でのトラブル対策の勘所が習得

セミナープログラム

1. 新製品開発 　実験室から量産化へのスケールアップ
   1. 開発のステップ
   2. 実験室サンプルの改善
   3. パイロット用の塗工液 (粘度の適正化)
   4. パイロット用の塗工液 (塗工と乾燥のバランス)
   5. 量産テスト段階　(塗工欠陥と主な原因:泡・イブツ・スジ )
   6. 量産テスト段階　(塗工方式の分類)
   7. 量産テスト段階　(スジ対策)
   8. ハジキ
   9. レベリング
      (a) 塗布直後
      (b) 風ムラ
      (C) 基板の凹凸ムラ
   10. 塗工室の気流の数値解析
2. 要因変更 生産速度アップ、幅広化、4M変更、 製造移管
   1. 開発との違い
   2. 目標の設定
   3. 乾燥要因
      1. 塗膜内の濃度勾配
      2. 定率と減率
      3. 乾燥ゾーンのフロー
      4. 簡易構造
   4. 乾燥風の吹き出し方式
      1. 二次元ノズル
      2. 多孔板
      3. 浮上系
   5. 乾燥初期の風ムラ
      1. 風速の影響
      2. 風温の影響
      3. 圧力バランス
      4. 幅要因 (乾燥)
   6. ベナールセル
      1. マランゴニ効果に影響する物性値
      2. マランゴニ数による診断
3. スロットダイの塗工適性と重層塗布
   1. スロットダイで塗れる領域
   2. 薄塗り(スジが限界現象) (狭いギャップが有利)
   3. 最小膜厚 (Ca数との関係)
   4. 塗布可能領域 (Ca数～ｈ/Hマップ)
   5. Couette-Poiseuille流
   6. Couette-Poiseuille流(非ニュートン)
   7. リップ形状 (厚塗りと薄塗り)
   8. 上リップの渦
   9. 厚塗りの操作
   10. 背面減圧しない操作方法
   11. より薄く(OverBite)、より厚く(UnderBite)
   12. ダイヘッドの設置角度
   13. TWOSD(Kiss Coating/Off Rolled Coating)
   14. TWOSD (張力と潤滑のバランス)
   15. TWOSD (ギャップの見積もり)
   16. TWOSD (ダイ構造)
   17. TWOSD (塗工Window)
   18. TWOSD (Ribbingスジの可視化)
   19. TWOSD (Slot渦)
   20. TWOSD (Lip形状)
   21. TWOSD (Lip形状と塗工性)
   22. 同時重層の考え方 (粘度バランス)
   23. 同時重層の考え方(界面の位置)
   24. 同時重層の考え方(流量バランスの概算)
   25. 同時重層の考え方(流量～粘度バランス)
   26. コーティングロールのギャップ変動
4. スロットダイの設計 マニホールドとスロット形状の意味
   1. スロットダイを構成する部品
   2. スロットダイの構造
   3. スロットダイ内の流動
   4. マニホールドとスロットの役割り
   5. 配管とマニホールドの違い
   6. スロットとマニホールドの流動
   7. マニホールド差圧による流量減少
   8. マニホールド差圧による流量減少とダイ形状因子
   9. マニホールド差圧による流量減少(非ニュートン)
   10. マニホールドの断面形状
   11. スロットのテーパー化
   12. テーパー効果の試算
   13. 慣性の影響
   14. 慣性の試算
   15. スロットギャップ偏差の影響
   16. スロットギャップ偏差の影響
   17. スロット内の流動(非ニュートン)
   18. スロットギャップ偏差の影響(非ニュートン)
   19. シムとマニホールドのレイアウト
   20. シムとマニホールドの幅位置と厚み分布
   21. シム出口の形状
   22. 傾斜シム
   23. シムの位置ずらし
   24. マニホールド端の形状
5. 非ニュートン粘性の見積もり方
   1. 非ニュートン粘性
      1. 非ニュートン粘性(指数則)
      2. 指数則(非ニュートン係数の一般範囲)
   2. ビード内の物質収支と剪断速度のオーダー
      1. ビード内の流動と物質収支
      2. ビード内のCouette-Poiseuille流
      3. ビード上流のCouette-Poiseuille流
      4. ビード下流のCouette-Poiseuille流
      5. ビード内の剪断速度
   3. ブレード塗工の剪断速度
      1. ビード加速部の剪断速度
      2. 境界層理論(Blasius)
      3. 境界層理論(Sakiadis)
      4. Sakiadisの境界層で計算したビードの剪断速度
   4. 非ニュートン粘性でを加味したスロット流動掲載
      1. 非ニュートン流動の見積もり方法
      2. スロット内のPoiseuille流
      3. スロットギャップ偏差への非ニュートンの影響
      4. マニホールド圧損による流量減少への非ニュートンの影響
      5. リップ近傍の速度分布

　□ 質疑応答 □

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