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帘式涂布关键技术开发及其在特种纸上的应用

发布时间: 2022-11-08

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 发明专利,实用新型专利,新品种,新技术
行业领域：
新材料技术,高新技术改造传统产业
成果介绍
帘式涂布是一种非接触式预计量涂布方式，与传统的涂布方式相比，具有理想的仿形涂布效果，柔和的对原纸作用强度，均匀的涂层覆盖，高效的生产效率，高效的能源及原材料利用等独特优势，可广泛应用于涂层均匀性要求非常高的涂布产品的生产，如彩喷类的特种纸、热敏纸、无碳复写纸、不干胶标签纸等产品。国内造纸行业目前有二十余条帘式涂布生产线技术在运行，但其关键设备和工艺技术均由国外公司垄断。 本成果通过对帘式涂布幕帘稳定性影响因素、涂料延展性对涂布运行性的影响、帘式模头内部流场模拟分析、帘式涂料除气装置及原理的研究、帘式涂布在特种纸上的配方工艺的开发以及产业化示范、验证等方面，全面系统的研究，形成了较为深入、系统的帘式涂布的理论认识，及解决方案、形成了关键设备的应用原理及设计方案、形成了较为成熟的涂料配方工艺及全面的涂布生产工艺技术、形成了适合帘式涂布生产要求的涂料制备系统设计。通过对帘式涂布技术系统深入的研究，打破了该技术国外垄断局面，填补国内该工艺技术及关键设备制造的空白。
成果亮点
本项目针对性的对涂料幕帘稳定性、涂料气泡形成及去除机理、涂料延展流变特性等涂布运行稳定性方面的影响因素进行了系统深入的研究，成功解决了帘式涂布运行方面涂料除气、幕帘稳定性和纸幅对幕帘的拉伸三大难题，形成了帘式涂布关键工艺技术及关键设备制造技术，并进行产业化示范验证。（1）建立幕帘稳定性和涂料中气体含量的测试方法；（2）设计并制造了实验室帘式涂布机；（3）利用Fluent软件进行了模头仿真模拟研究，形成了模头内部结构的设计参数；（4）系统分析真空除气的原理，优化操作参数和关键部件的结构参数，设计并制造了具有自主知识产权的生产型除气器；（5）在上述研究基础上，开发出了喷墨印刷纸帘式涂布工艺；（6）设计了全自动涂料制备系统；（7）建立了帘式涂布产业示范线，生产出的喷墨印刷纸性能优异，经济效益显著。
团队介绍
刘金刚：在中国制浆造纸研究院有限公司研究开发部工作，担任副主任并兼任涂布技术研发中心主任。2002年被聘为教授级高级工程师；2004年被聘为硕士生导师； 2004年获得2002年度国务院政府特殊津贴。 主要从事颜料涂布、特种涂布纸、生物质纳米材料、矿物颜料加工与利用等技术研究和开发、帘式涂布技术的研发及产业化工作。近几年先后主持和参与了多项重大科研项目，包括科技部研究院所专项资金项目、政府间国际合作项目、“十一五”“十二五”国家科技支撑计划课题、“十三五”国家重点研发计划课题等。迄今在各类专业期刊和学术会议上共发表论文80余篇，获得授权专利22项，其中发明专利20项，主持制定国家和行业标准2项。 王比松、李洪成、杜艳芬、苏艳群、陈京环、张瑞娟、夏菲
成果资料
产业化落地方案
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