用于制造薄膜或膜片的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造薄膜或膜片的方法，包括下述步驟:
[0002]a)施加至少一種用于制造薄膜或膜片的材料到運動的帶上，
[0003]b)至少部分硬化和/或部分干燥所述材料。
[0004]本發(fā)明還涉及一種用于制造薄膜或膜片的裝置，該裝置包括具有封閉表面的帶、尤其是在至少一個轉(zhuǎn)向輥和驅(qū)動輥之間環(huán)行的無端帶。
【背景技術(shù)】
[0005]開頭所提類型的方法或裝置用于制造薄膜或膜片，諸如例如在制藥工業(yè)中所用的聚乙烯醇薄膜(PV0H薄膜)或例如對于生產(chǎn)液晶顯示器所用的三醋酸酯膜片(TAC膜片)。在此，作為用于涂覆和運輸膜片的工藝帶所用的無端帶在驅(qū)動輥和轉(zhuǎn)向輥之間環(huán)行，所述帶張緊于兩輥之間。在該已知的解決方案中，將液態(tài)的原始材料澆注于帶上。然后該材料可在帶表面上形成均勻的膜片，膜片隨后可經(jīng)受進一步的處理過程，如干燥、拉延、剪切等。在下文中為了更簡單的易讀性，術(shù)語“膜片”亦代表薄膜并且一般性概括代表可延展或不可延展、彈性或非彈性固體物料的任何形式的面狀、尤其是板狀或帶狀的單層或多層結(jié)構(gòu)。
[0006]為了到達高的生產(chǎn)速度，膜片大多在仍潮濕的狀態(tài)下從所述帶剝離。術(shù)語“潮濕”在溶劑基膜片中涉及膜片內(nèi)仍包含的溶劑含量。例如在膜片完全干燥時溶劑含量為零。但在已知的解決方案中，無法在膜片從帶剝離下來之前確定溶劑含量。而這一點構(gòu)成了重大的缺點，因為溶劑含量在溶劑基膜片中是表示被剝離的膜片質(zhì)量的重要參數(shù)。借助已知的解決方案也不能在生產(chǎn)過程期間在不中斷生產(chǎn)過程的情況下測量工藝參數(shù)的變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的任務在于克服上述缺點。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，該任務借助開頭所提類型的方法以下述方式被解決:在步驟b)期間借助至少一種非侵入性波譜法檢測材料的特性和/或在帶周圍限定的環(huán)境區(qū)域的熱狀態(tài)量。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的解決方案能夠以簡單的方式在整個生產(chǎn)過程期間通過對膜片材料的波譜圖分析來精確檢測材料的特性，如其硬化程度和/或干燥度和/或其厚度和/或其溶劑含量以及其它工藝參數(shù)如溫度和壓力等，且不會因測量而介入制造過程或?qū)χ圃爝^程造成不利影響。
[0010]已證明特別有利的是，在步驟b)中作為波譜檢查法使用紅外吸收法。紅外波譜法已證實在本發(fā)明的范圍中特別適用，盡管如此，也可使用其它的波譜檢查法，例如拉曼波譜法。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一種方案可規(guī)定，由借助波譜檢查法測得的波譜來確定在帶周圍限定的環(huán)境區(qū)域的狀態(tài)量的和/或材料的至少一個參數(shù)的實際值并將該實際值與至少一個額定值比較。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一種擴展方案，根據(jù)實際值與額定值的偏差來操作執(zhí)行元件，以改變所述限定的環(huán)境區(qū)域的至少一個狀態(tài)量或所述帶的輸送速度。
[0013]本發(fā)明的一種優(yōu)選方案規(guī)定，所述薄膜或膜片是溶劑基膜片或溶劑基薄膜，其中，溶劑的蒸發(fā)導致材料的干燥和/或硬化，并且在步驟b)中在至少一個預定的測量位置上檢測材料的實時溶劑含量。
[0014]本發(fā)明的一種有利實施方式規(guī)定，在第一位置上將材料澆注于帶上，并且在第二位置上將至少部分硬化和/或干燥的材料從帶上剝離，并且將第一和第二位置之間的距離劃分為大小相同或不同的多個區(qū)段，并且在每個區(qū)段中以可預定的時間間隔檢測材料的參數(shù)和/或在帶周圍限定的環(huán)境區(qū)域的狀態(tài)量的參數(shù)。本發(fā)明的該方案能夠無空隙地監(jiān)測膜片形成過程并且精確定位可能出現(xiàn)的干擾/故障。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，為波譜中各個波長或波長范圍的強度值配置材料的參數(shù)的值和/或在帶周圍限定的環(huán)境區(qū)域的狀態(tài)量的參數(shù)的值。
[0016]有利的是，材料的所述至少一個參數(shù)是材料厚度和/或材料的溶劑含量。
[0017]在所述帶周圍限定的環(huán)境區(qū)域的所述至少一個求得的狀態(tài)量可以是在該限定的環(huán)境區(qū)域中的溫度和/或大氣壓力。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，上述任務也可借助開頭所提類型的裝置以下述方式來解決:所述裝置具有至少一個波譜儀、優(yōu)選光譜儀，該波譜儀與所述裝置的控制器連接。
【附圖說明】
[0019]為了更好地理解本發(fā)明，下面借助附圖詳細說明本發(fā)明。附圖如下:
[0020]附圖以高度簡化示意圖示出:
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明的裝置；
[0022]圖2為紅外波譜；
[0023]圖3為第一表格，其具有被分配給波長的不同強度值的材料參數(shù)和狀態(tài)量值；
[0024]圖4為第二表格，其具有被分配給波長的不同強度值的材料參數(shù)和狀態(tài)量值。
【具體實施方式】
[0025]首先要指出，在不同描述的實施方式中相同部件均使用同一附圖標記或相同構(gòu)件名稱，其中，在全部說明書中包含的公開內(nèi)容可以按意義轉(zhuǎn)到具有相同附圖標記或相同構(gòu)件名稱的部件上。同樣，在說明中所選擇的位置說法如上、下、側(cè)等等是針對于直接描述以及所示附圖而言的，在位置改變時按意義可轉(zhuǎn)到新的位置。此外，所圖示的和描述的不同實施例中的單個特征或特征組合本身是獨立的、有創(chuàng)造性的或根據(jù)本發(fā)明的解決方案。
[0026]根據(jù)圖1，本發(fā)明的裝置I包括在轉(zhuǎn)向輥2和驅(qū)動輥3之間環(huán)行的、構(gòu)造為無端帶的帶4。但本發(fā)明并不限于使用無端帶，例如也可使用在其端部上不連接的帶4，該帶從一個輥上退繞并在一個端部上再次卷繞。
[0027]裝置I包括一個或多個波譜儀5、優(yōu)選光譜儀，它們與裝置5的控制器6連接。在此應指出，在本發(fā)明的范圍中也可僅使用一個波譜儀5。但當在下文提及復數(shù)波譜儀時，關(guān)于測量和所檢測波譜的評估處理的技術(shù)教導按意義也可以用于僅一個波譜儀5?？刂破?可與執(zhí)行元件9連接，通過該執(zhí)行元件可調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，如在帶4上特定區(qū)域中的溫度或帶4的運行速度等。因此，執(zhí)行元件9例如可以是制動器，該制動器作用于驅(qū)動輥或加熱裝置等。
[0028]裝置I用于制造膜片7。該膜片可以是溶劑基膜片，如所謂的TAC膜片、聚乙烯醇(PVOH)膜片等。作為溶劑，例如可在TAC膜片的情況下使用二氯甲烷(亞甲基氯化物)或在PVOH膜片的情況下使用水。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的方法，為了制造膜片7，將液態(tài)形式的材料8施加到運動的帶4上。材料8的施加可通過澆注例如借助幕式涂覆、擠出、噴淋等來進行。澆注的材料8在帶4上形成膜狀層并且在帶4上經(jīng)受處理，該處理導致材料8至少部分干燥和/或硬化。
[0030]借助波譜儀5所采用的非侵入性波譜檢查法，可檢測材料8的特性和/或在帶4周圍限定的環(huán)境區(qū)域的熱狀態(tài)量。所述帶4的限定的環(huán)境區(qū)域例如可通過相應波譜儀5與帶4表面的距離來確定。
[0031 ]波譜檢查法優(yōu)選是紅外吸收法。已表明在近紅外區(qū)中傅立葉變換紅外波譜法在本發(fā)明的范圍中是特別有利的。這種方法簡稱為FTNIR波譜法。在此，作為波譜儀5可使用傅立葉變換紅外波譜儀(FTIR波譜儀)。
[0032]用近紅外區(qū)的光波長照射材料8，并借助波譜儀5在裝置I的不同位置上以公知方式測量相應的吸收波譜。若測量在帶4上方進行，則可在帶4上方設置激勵光源，或者根據(jù)具體結(jié)構(gòu)方式激勵光源也可集成在相應的波譜儀5中。發(fā)射的光線穿過材料8并且部分發(fā)送光線在帶4表面上被反射，所述帶優(yōu)選構(gòu)造為具有封閉表面的金屬帶。部分光線被材料8吸收。入射光線和反射光線的方向在圖1中以箭頭示出。由被帶4表面反射并且沿相應波譜儀5方向穿過材料8入射到相應波譜儀5上的光線于是得到在圖2中所示的NIR吸收波譜形式的波譜U。若測量并非在(反射的)帶表面上方、而是在材料8已經(jīng)作為被剝離的膜片7存在的區(qū)域中進行，則光源10必須與波譜儀5相對置設置。膜片7在此情況下在光源10和波譜儀5之間延伸。
[0033]在圖2中示出了關(guān)于波數(shù)k的強度。波譜11中包括能說明特定的材料參數(shù)、例如材料的溶劑含量的特性波數(shù)k1、k2。