Экструзионное поливное устройство

)5 ВО 02 ВЕННЫЙТЕНИЯМССР МИТЕТОТКРЫТИЯ ОСУДАР ПО ИЗОБ ПРИ ГКНТ ЕТЕНИЯ К АВТО исследо вательскииктный институт хии ромышленности 02, 1966.сгво СССР2. 1972,02, 1966,ПОЛИВНОЕ ОПИСАНИЕ И КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ЭКСТРУЗИОННОЕРОЙСТВО Изобретение относится к производствам, связанным с нанесением покрытий из растворов на гибкую подложку, а более конкретно к технике производства светочувствительных кинофотоматериалов.Известно экструзионное поливное устройство со свободным стеканием слоев, состоящее из нескольких плоскопараллельных пластин, стянутых между собой винтами с образованием капиллярных щелей и распределительных каналов. Подлежащие нанесению фотоэмульсии и растворы истекают под давлением подачи из капиллярных щелей на наклонные плоскости. образуя одно- или многослойнрй поток, свободно стекающий в висящий мениск. Последний формируется между движущейся подложкой и поливной кромкой устройства, Размеры и геометрия висящего мениска определяют минимально возможную толщину наносимого при проч(57) Использование: изобретение относится к производствам, связанным с нанесением покрытий.из растворов на гибкую подложку, и может быть использовано для повышения качества покрытия, наносимого из низкоэ эмульсий и растворов, при одновременном снижениитолщины покрытия и повышении производительности процесса. Сущность изобретения: экструзионное устройство снабженонакладкой с острой кромкой из несмачиваемого материала, закрепленной на наружной грани верхней пластины, при этом расстояние между острой кромкой накладки и поливной кромкой находится в интервале от 0 до 05 мм. 3 ил. ых равных условиях жидкого покрытия. Иестно соотношение 3= -п 1п 2(1)где Ь 1- толщина слоя жидкости на поливнойкромке;п 2 - толщина наносимого слоя,Величина коэффициента вытяжки 3 зависит от вязкости раствора, скорости движения подложки, разрежения ввакуум-камере экструзионного устройства,величины поливного зазора и ряда другихфакторов, При заданных значениях названных факторов величина 3 постоянная и, какследует из зависимости (1), снижение толщины покрытия Ь 2 может быть обеспеченотолько при уменьшений толщины жидкогослоя на участке поливной кромки-на входев висящий мениск, 1736626Недостатком известного устройства является невозможность получения тонкихпокрытий, Это объясняется сравнительнобольшой величиной Ь 1, с одной стороны, иневозможностью ее снижения в известномустройстве, с другой.Известны экструзионные поливные устройства с принудительной подачей растворовв висящий мениск, состоящие из несколькихпластин, собранных между собой с образованием капиллярных щелей и распределительных каналов. Верхняя и нижняя пластиныимеют верхнюю и нижнюю поливные кромки,обращенные в висящий мениск,В этих устройствах несколько капиллярных щелей обращены своими выходнымисрезами в висящий мениск и толщина жидкостного потока п 1 определяется примерносуммой значений ширины капиллярных щелей, Поэтому в силу высокого значения п 1при использовании этих устройств не удается получить тонкие покрытия.Наиболее близкими к предлагаемомуявляется экструзионные устройства, в которых несколько индивидуальных капиллярных щелей сходятся в одну. на выходномсрезе которой формируется висящий мениск с меньшим значением.При использовании этих устройств дляполива низковязких растворов (с динамической вязкостью ниже 50 сП) на процесс формирования висящего мениска и нанесенияпокрытия в целом, помимо сил вязкости,достаточно сильное влияние оказывают силы поверхностного натяжения и смачивания,В силу смачивания жидкостью висящего мениска наружной грани верхней пластины поливного устройства граница смачиванияформируется на некотором расстоянии от поливной кромки. При этом величина краевогоугла смачивания составляет 38-40, В этихусловиях толщина жидкостного потока в основании висящего мениска п 1, определяемаякак наикратчайшее расстояние от криволинейной верхней свободной границы мениска дограницы смачивания на нижней поливнойкромке, имеет большую величину, значительно превышающую ширину капиллярной щелийо, Поэтому при использовании известногоустройства не удается обеспечить снижениетолщины покрытия Ь 2, наносимого на движущуюся подложку,С помощью известного устройства неудается обеспечить требуемое качествополива, что особенно остро выявляется приполиве тонких слоев из низковязких эмульсий и растворов. Это обуславливается неравномерным высыханием раствора в отдельных точкахграницы смачивания на наружной граниверхней пластины устройства, где жидкость 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 практически неподвижна, и формируется застойная зона,.Такое локальное насыхание приводит к искажению прямолинейности границы смачивания и, как следствие, к продольным полосам, снижающим качество полива, Поэтому при поливе с использованием известного устройства помимо необходимости постоянного контроля за качеством полива приходится периодически прерывать процесс нанесения для устранения насыхания раствора (чистка и мойка), что снижает производительность процесса.Цель изобретения - повышение качества покрытия,.наносимого из низковязких эмульсий и растворов, при одновременном снижении толщины покрытия и повышении производительности процесса,Указанная цель достигается тем, что известное устройство. состоящее из нескольких пластин, собранных между собой с образованием капиллярных щелей и распределительных каналов, в котором верхняя и нижняя пластины на выходном срезе капиллярной щели имеют верхнюю и нижнюю поливные кромки, снабжено накладкой с острой кромкой из несмачиваемого. материала, закрепленной на наружной грани верхней пластины, при этом острая кромка накладки расположена в любом из положений; от положения вровень с поливной кромкой до положения, при котором расстояние между кромками не превышает 0,5 мм,Наличие накладки из гидрофобного материала, острая кромка которой расположена вровень с верхней поливной кромкой или на небольшом (не более 0,5 мм) расстоянии от нее, приводит к сужению толщины жидкостного потока п 1 и согласно отношению(1) к уменьшению толщины покрытия Ь 2. Сужение жидкостного потока на входе в мениск приводит к высоким значениям градиента скорости деформации сдвига в точке отрыва потока, т,е. исключению квазизастойной зоны. В силу этого и формирования четкой границы отрыва потока с дискретным переходом от несмачивания к смачиванию устраняется насыхание раствора на линии отрыва и возникновение полос полива, В результате помимо обеспечения самой возможности полива тонких слоев достигается повышение его качества. При этом устранение необходимости периодического прерывания полива для чистки и мойки границы отрыва приводит к повышению производительности процесса,На фиг, 1 изображено устройство; на фиг. 2 - вариант выполнения накладки в виде отдельной пластины; на фиг. 3 - вариант выполнения накладки, собранной в единое целое с пластиной.Устройство содержит верхнюю и нижнюю пластины 1 и 2, стянутые винтами междусобой с образованием распределительногоканала и капиллярной щели. На торцовых щеках 3 установлена крепежная пленка 4 с нажимными винтами 5, упертыми в пластину 6,фиксирующую накладку из несмачиваемогоматериала 7 на наружной грани пластины 1.Накладка может быть выполнена в видеотдельной пластины или пленки из несмачиваемого материала с острой кромкой 8(фиг. 2), или собранной в единое целое спластиной 6 (фиг, 3), В последнем случаеможет быть предусмотрен механизм возвратно-поступательного смещения вдольграни пластины 1 и фиксации накладки влюбом положении относительно верхнейполивной кромки 9. В качестве материаланакладки может быть использован фторопласт или другой материал с низкой поверх. ностной энергией,Устройство работает следующим образом,При подаче жидкости из капиллярнойщели в поливной зазормежду поливнымикромками и движущейся подложкой формируется висящий мениск, Острая кромка накладки из несмачиваемого материалапроизводит сужение жидкостного потока Ив основании мениска и тем самым обеспечивает возможность снижения толщины наносимого покрытия,Использование нового элемента - накладки с острой кромкой из несмачиваемого материала позволяет наносить тонкие слои фотоэмульсий и растворов с высоким качеством полива. Последнее достигается устранением условий образования продольных 5 полос на жидком покрытии.Наиболее эффективно использованиепредлагаемого устройства в условиях полива на лабораторных или полупроизводст венных машинах, когда производится 10 одновременное нанесение одного-двух слоевс использованием экструзионного устройства с принудительной подачей растворов в висящий мениск.15 фо рмула изобретенияЭкструзионное поливное устройство, состоящее из нескольких пластин, собранных между собой с образованием капиллярных 20 щелей и распределительных каналов, в котором верхняя и нижняя пластины на выходном срезе капиллярной щели имеют верхнюю и нижнюю поливные кромки, отл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью повышения качества 25 покрытия. наносимого из низковязкихэмульсий и растворов, при одновременном снижении толщины покрытия и повышении производительности процесса, оно снабжено накладкой с острой кромкой из несмачи ваемого материала, закрепленной нанаружной грани верхней пластины, при этом расстояние между острой кромкой накладки и поливной кромкой находится в интервале от 0 до 0,5 мм,1736626 Составитель А.ШатовТехред М.Моргентал Середа В КТОЭ Пожо ктор Госуда й комбинат "Патент", г. Ужго н нО-иЭДЭтВЛ агарина, 10 ИЗВО Заказ 185 ВНИИТиРджтаенного комитета по иэо113035, Москва, Ж, Р Подписноеетениям и открытшская наб 4/5 иям при ГКНТ СССР