專利名稱:在受控氣氛中進(jìn)行紫外線交聯(lián)的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在其中進(jìn)行要求控制室內(nèi)氣氛的操作的設(shè)備,并且尤其涉及在存在受控氣氛的情況下通過紫外線輻射(UV固化)或者通過電子束使涂層(例如油墨或清漆涂層)交聯(lián)的操作領(lǐng)域,所述受控氣氛通常為惰性氣體混合物,例如基于氮、CO2、氬等的氣體,或者這類氣體的混合物。
背景技術(shù):
應(yīng)該重申的是,可通過紫外線(UV)輻射或電子束(EB)固化(交聯(lián))的轉(zhuǎn)化產(chǎn)品如粘合劑、保護(hù)清漆、漆、(油)墨和油漆當(dāng)前廣泛地用于印刷和表面上漆中。這是因?yàn)?,與基于有機(jī)溶劑和水性溶劑的常規(guī)產(chǎn)品相比,這些產(chǎn)品從技術(shù)觀點(diǎn)(快速交聯(lián)、材料收縮少、最終產(chǎn)品的質(zhì)量好并且印刷板易于清洗)和環(huán)保觀點(diǎn)(100%固體含量樹脂和更低的能耗)來看都具有優(yōu)點(diǎn)。
由于交聯(lián)步驟必須每天24小時(shí)連續(xù)地以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行,所以具有一個(gè)或多個(gè)紫外線燈的室為一開放系統(tǒng)。因此,在由紫外線燈照射的區(qū)域中進(jìn)行的交聯(lián)過程是在大氣中進(jìn)行。這一步驟根據(jù)應(yīng)用以10至幾百m/min的運(yùn)行速度在工業(yè)設(shè)備中進(jìn)行。
大多數(shù)通過紫外線輻射交聯(lián)的產(chǎn)品為自由基系統(tǒng)。除了基本化學(xué)成分例如預(yù)聚物、活性稀釋劑和添加劑之外,配方還包含光敏引發(fā)劑(PA)。在UV的作用下,這種光敏引發(fā)劑生成自由基(步驟a),該自由基將根據(jù)下文方案1中所述的各個(gè)步驟引發(fā)自由基聚合反應(yīng)。自由基(R*)與預(yù)聚物的以及稀釋劑的反應(yīng)官能團(tuán)(M)反應(yīng),并且引發(fā)聚合反應(yīng)(步驟b)。由于預(yù)聚物和稀釋劑兩者中都包含有反應(yīng)官能團(tuán),所以聚合反應(yīng)的增長(zhǎng)(步驟c)在三維中發(fā)展。按照這種方式,聚合物鏈的終止(步驟d)將導(dǎo)致高度交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò)(R(M)n)。
方案1紫外線樹脂自由基光聚合反應(yīng)目前,工業(yè)用紫外線設(shè)備在開放系統(tǒng)中操作,并且這些自由基光聚合反應(yīng)在大氣中進(jìn)行?,F(xiàn)在,交聯(lián)工藝中涉及的所有自由基(R*、RM*和R(M)n*)對(duì)于空氣中的氧都具有高反應(yīng)性。這些自由基與氧反應(yīng)形成過氧化物(RO2*)和氫過氧化物(ROOH),從而降低了自由基光聚合反應(yīng)的效率(參見下文方案2)。氧干擾上述化學(xué)過程的各個(gè)階段,其效果是減少自由基的數(shù)量(步驟a),阻止聚合的引發(fā)(步驟b)并且過早地終止聚合物鏈的形成(步驟d)。
由于一開始就存在于配方中的氧以及在紫外線照射期間通過紫外線樹脂的薄膜擴(kuò)散的大氣中的氧而發(fā)生這些現(xiàn)象。氧由此能夠減慢甚至完全抑制自由基聚合反應(yīng)。當(dāng)紫外線樹脂層的厚度較小時(shí),氧的抑制效應(yīng)就更加顯著。
方案2O2抑制反應(yīng)(DH為稀釋劑或預(yù)聚物)這些現(xiàn)象的實(shí)際結(jié)果是
-紫外線涂層不發(fā)生聚合;-形成短鏈,由此形成質(zhì)量低下的油墨、粘合劑或清漆薄膜;-形成質(zhì)量降低的不穩(wěn)定的低聚物(例如,外觀、氣味、食物與基底接觸時(shí)的健康問題);以及-形成部分地造成產(chǎn)品發(fā)黃的過氧化物(RO2*)和氫過氧化物(RO2H)。
由此可以很好地理解用于對(duì)樹脂進(jìn)行紫外線交聯(lián)的室內(nèi)部的氣氛組分——更具體地,在紫外線區(qū)域中不存在氧——的重要性。因此,對(duì)于某些應(yīng)用,必須配備能夠顯著減少紫外線室內(nèi)部——更具體地,進(jìn)行自由基光聚合反應(yīng)的區(qū)域中——的氧濃度的設(shè)備。這種設(shè)備應(yīng)當(dāng)允許優(yōu)化固化紫外線樹脂的步驟。
可以列出許多用于補(bǔ)救在紫外線樹脂交聯(lián)時(shí)與氧的存在有關(guān)的缺點(diǎn)的已有解決方案。
第一種解決方案是增加紫外線燈的強(qiáng)度以便增加自由基的產(chǎn)量(根據(jù)方案1,反應(yīng)(a))。這些以較大數(shù)量生成的自由基與反應(yīng)區(qū)中存在的氧反應(yīng),減少室內(nèi)的氧濃度,并由此降低氧的抑制效應(yīng)。
這種解決方案盡管易于實(shí)現(xiàn),但是導(dǎo)致耗電較高,由此導(dǎo)致不可忽略的額外的能量消耗,因?yàn)樗褂玫臒舻墓β释ǔ<s為20kW。此外,增加燈的強(qiáng)度將會(huì)提高室(反應(yīng)區(qū))內(nèi)的溫度,由此涂層有熱降解的危險(xiǎn)。
第二種解決方案是將大量的光敏引發(fā)劑和分子(增效劑)引入配方中,其作用是與反應(yīng)區(qū)中存在的氧反應(yīng)并由此將其除去。即使這些產(chǎn)品日益有效,但是據(jù)估計(jì),在當(dāng)前的配方中,80%的光敏引發(fā)劑和增效劑與氧反應(yīng)并由此去除氧,而剩余的20%用于交聯(lián)紫外線樹脂。
然而,這些化學(xué)物質(zhì)構(gòu)成了配方中最昂貴的部分,此外,它們可能有害,并且使用它們可能引起交聯(lián)的樹脂發(fā)黃并且氣味很強(qiáng)。
最后,第三種解決方案是除去存在于反應(yīng)區(qū)中的殘余氧并且利用惰性氣體例如氮代替這些氧。這種解決方案意味著必須對(duì)室——發(fā)生樹脂交聯(lián)的開放系統(tǒng)——進(jìn)行改動(dòng),并且配備用于在受控惰性氣氛中操作的裝置。樹脂在受控氮?dú)夥罩械淖贤饩€交聯(lián)具有許多優(yōu)點(diǎn),因?yàn)樽贤饩€區(qū)域中沒有氧使得可以增加交聯(lián)速度,減小紫外線燈的光強(qiáng)度或者所使用的紫外線燈的數(shù)量,減少引入配方中的光敏引發(fā)劑和增效劑的數(shù)量,以及減少副產(chǎn)品(例如過氧化物和氫過氧化物)的形成,而仍然能夠獲得很高質(zhì)量的最終產(chǎn)品。
此外,應(yīng)當(dāng)指出,在惰性氣氛中的這種工作條件具有限制在室中形成臭氧的優(yōu)點(diǎn)。
例如,文獻(xiàn)WO 00/14468提出了用于在反應(yīng)區(qū)中的殘余氧為大約50ppm、速度達(dá)到每分鐘幾百米的情況下操作的設(shè)備。這種設(shè)備的特征在于,存在放置于紫外線室的入口和出口處的兩個(gè)氣體注射單元。這些單元中的每一個(gè)單元包括兩個(gè)氣體注射系統(tǒng)。放置于室的端部處的第一注射系統(tǒng)具有防止任何空氣進(jìn)入室的功能,而放置于室內(nèi)的第二注射系統(tǒng)具有向室內(nèi)填充氮的功能。第一注射系統(tǒng)是定向?yàn)槭沟脷饬鞅粚?dǎo)向室外部的狹槽。第二注射系統(tǒng)是定向?yàn)槭沟脷饬鞅粚?dǎo)向室內(nèi)部的帶孔管。狹槽寬度和這兩個(gè)注射系統(tǒng)的定向角度可以改變并且取決于操作條件。
然而,在所用速度下操作時(shí),對(duì)于低殘余氧濃度所需的氣體體積非常大(或者甚至非??捎^)。例如,在200m/min下,對(duì)于低于50ppm的濃度來說,氮的量必須為140標(biāo)準(zhǔn)立方米每小時(shí)。此外,在工作區(qū)域?qū)⒋罅康欧胖磷贤饩€室外部需要有效的抽取系統(tǒng),以避免任何由于缺氧而窒息的危險(xiǎn)。
還可以指出,申請(qǐng)人已在文獻(xiàn)WO 02/40738中提出了用于在需要控制室內(nèi)氣氛的操作期間控制和管理氣體的設(shè)備。該現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)所指的操作尤其是在存在氣體混合物并在受控氣氛中在大氣壓力下進(jìn)行的放電表面處理,或者紫外線固化和EB固化類型的操作。根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)成果,所推薦的設(shè)備包括-與室相鄰的入口和出口裝置,以用于分別防止空氣進(jìn)入室并防止廢氣從室排出;-抽取裝置,其包括一通向室內(nèi)的管路;以及
-用于調(diào)節(jié)通過所述抽取裝置抽取的氣體的流動(dòng)以便在室內(nèi)部和周圍大氣之間保持大約零壓力差的裝置。
入口和出口裝置中的每一個(gè)裝置都典型地包括(參見下文
圖1;讀者還可參考所述文獻(xiàn)WO 02/40738的圖2)三個(gè)串聯(lián)地布置并且通過被處理的基底依次看到的組件,即通道、氣體注射狹槽和“迷宮”。“迷宮”的概念在該現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中進(jìn)行了詳細(xì)說明,并且實(shí)際上涉及開口凹槽系統(tǒng),所述開口凹槽朝向所述入口(或出口)裝置的內(nèi)部空間(間隙)(待處理的基底穿過該間隙)并且形成迷宮。
通過隔板與氣體注射狹槽分開的通道朝向所述入口或出口裝置的內(nèi)部空間開口。
通過狹槽注射的氣體(氮)容許在薄膜表面上產(chǎn)生的空氣邊界層分離。這是因?yàn)槊詫m通過在薄膜運(yùn)行的方向產(chǎn)生過壓區(qū)域(大的壓降)而迫使氮朝上游流動(dòng),即流入通道中。通道中較低的壓降促進(jìn)了這種現(xiàn)象的發(fā)生。通道中的這種紊流在薄膜表面產(chǎn)生了略微負(fù)壓的區(qū)域,該負(fù)壓使位于薄膜表面的空氣邊界層分離。然后,通道中的氮流變?yōu)閷恿鞑⑶倚纬蓪?duì)抗空氣流并將其推回的活塞效應(yīng)。這三個(gè)元件(通道、氮刀、迷宮)的組合使得能夠在入口處防止空氣進(jìn)入室,同時(shí)使氮的消耗最小。放置在出口處的相同的迷宮密封使得能夠防止廢氣離開室。
這種設(shè)備證明相當(dāng)有效,因?yàn)樗菰S在可接受的氮體積下,在氧濃度不超過50ppm的情況下進(jìn)行薄膜表面處理。
當(dāng)然已經(jīng)設(shè)想過在通過紫外線輻射交聯(lián)涂層期間使用這種現(xiàn)有設(shè)備來減小氧濃度。然而,很顯然,至少由于以下原因,這種設(shè)備并非為了滿足這一技術(shù)目標(biāo)而優(yōu)化首先,紫外線交聯(lián)方法不包括表面處理,因此并不需要將氮基處理氣體注入室中。其次,在紫外線區(qū)域中不形成有害的廢氣,不需要使用中央抽取系統(tǒng)來去除它們,因此,這種設(shè)備中通常沒有所述抽取系統(tǒng)。
因此,顯然,為了應(yīng)對(duì)這種新的技術(shù)問題,需要對(duì)這種現(xiàn)有的設(shè)備做出相當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。
作為示例,在下面給定的條件下,在圖1所示類型的工業(yè)樣機(jī)上進(jìn)行了控制氣氛的試驗(yàn)。在下文中,體積都將表示為每平方米被處理基底的標(biāo)準(zhǔn)升數(shù)(而并不象常規(guī)那樣以m3/h為單位)。這非常有利于比較不同寬度的機(jī)器。
因此,采用的操作條件如下-存在基于上文針對(duì)圖1所述的三種組件(通道、注射狹槽和迷宮)的入口/出口裝置;-沒有處理氣體注入室中;以及-中央抽取系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn),壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)也停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
在這種操作條件下,試驗(yàn)是在700mm寬的產(chǎn)品以50至250m/min之間的速度運(yùn)行的情況下,通過將大約1.4標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的氮注入每個(gè)入口/出口裝置中,在室內(nèi)部并在離滾筒表面大約0.8mm處測(cè)量氧濃度。測(cè)量結(jié)果表明,氧濃度依賴于所用的速度而介于6000和8000ppm之間(這些結(jié)果在下文圖4中示出)。通過使用較高的氮體積(每個(gè)入口/出口裝置中3.25標(biāo)準(zhǔn)升每平方米),可以將該濃度降低至大約3000ppm。
結(jié)果清楚地表明,使用這些現(xiàn)有設(shè)備沒有達(dá)到對(duì)于許多所設(shè)想的應(yīng)用而言足夠低的殘余氧濃度。尤其可見,即使已經(jīng)消除了通過中央抽取產(chǎn)生的室內(nèi)減壓,在所測(cè)試的操作條件(特別是運(yùn)行速度)下,這些系統(tǒng)的性能仍然不夠。
可以提出的一種假設(shè)是,這種結(jié)果可以通過沒有將處理氣體混合物注入室中來解釋,向室中注射處理氣體混合物有助于實(shí)現(xiàn)較低的氧濃度,而為了進(jìn)行這些試驗(yàn),已經(jīng)停止了處理氣體混合物的注入(非常合邏輯,因?yàn)檫@里預(yù)期的應(yīng)用是紫外線交聯(lián)應(yīng)用)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提出新的紫外線或電子束交聯(lián)設(shè)備,該設(shè)備的設(shè)計(jì)允許顯著地降低室內(nèi)的氧濃度。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備基于使用兩種裝置,室入口裝置和室出口裝置(參見下文圖2)-入口裝置包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件迷宮系統(tǒng)、氣體注射狹槽和通道;-室出口裝置有利地包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件通道、氣體注射狹槽和迷宮系統(tǒng)。
作為示例,尤其認(rèn)為以下幾何尺寸令人滿意-迷宮凹槽的高度4.5mm;-迷宮齒的寬度2mm;-迷宮凹槽的寬度5mm;-通道的高度3mm;以及-通道的長(zhǎng)度38mm。
通道的長(zhǎng)度優(yōu)選地滿足以下規(guī)則-長(zhǎng)度≈6×通道的高度。
通道的高度有利地在3至5mm之間。
在這種構(gòu)型(組件的布置和幾何形狀)中,可認(rèn)為室入口裝置具有兩種功能由于入口迷宮產(chǎn)生的壓降,注入的氮有被引向交聯(lián)室內(nèi)部的傾向,并且用于非常顯著地使進(jìn)入該室的空氣最小化。這同樣適用于室出口裝置,其容許將氮引向室內(nèi)并限制氣體排放至外部。
在上述內(nèi)容中,應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是,入口裝置發(fā)揮關(guān)鍵作用,而對(duì)于出口裝置,即使將被關(guān)閉或者對(duì)于某些需求較低的應(yīng)用至少將其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化(下文中將會(huì)看到),也強(qiáng)烈建議設(shè)置出口裝置以便在最佳的氣氛條件下工作。
因此,本發(fā)明涉及一種設(shè)備,在該設(shè)備中,在存在具有受控殘余氧含量的氣體混合物的情況下,通過紫外線輻射或通過電子束進(jìn)行使涂層例如油墨或清漆涂層交聯(lián)的操作,所述設(shè)備包括一室,該室具有進(jìn)行交聯(lián)操作所必需的一個(gè)或多個(gè)紫外線燈或者一加速電子源,其特征在于,該設(shè)備包括入口裝置,該入口裝置與所述室相鄰并且包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件迷宮系統(tǒng)、用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置以及通道。
此外,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可具有一個(gè)或多個(gè)以下特征-所述設(shè)備包括出口裝置,該出口裝置與室相鄰并且包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件通道(“輸出通道”)、用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置、以及用于產(chǎn)生壓降的裝置例如光滑型面件(profilé),該光滑型面件與涂層表面之間的距離小于所述通道的高度;-所述設(shè)備包括出口裝置,該出口裝置與室相鄰并且包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件通道、用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置以及迷宮系統(tǒng);-所述入口裝置包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下五個(gè)組件通道、第一氣體注射狹槽、迷宮、第二氣體注射狹槽以及接著的第二通道;-所述用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置包括形成于所述入口或出口裝置內(nèi)的帶平面壁的氣體注射狹槽;以及-所述通道中至少一個(gè)通道的長(zhǎng)度/高度比至少為3,優(yōu)選地至少為6。
根據(jù)本發(fā)明的“迷宮”和“通道”的概念是指同樣以申請(qǐng)人的名義(提交)的上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)WO 02/40738中已經(jīng)使用過的“迷宮”和“通道”的概念。
因此,如下文圖中清楚地示出的,“迷宮”概念涉及朝向所述入口或出口裝置的內(nèi)部空間并且形成迷宮的開口凹槽系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
下文圖3示出了在包括有針對(duì)圖2所述的入口/出口系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備上進(jìn)行的試驗(yàn)的結(jié)果,這些試驗(yàn)是在速度介于50至250m/min之間并且氮以大約1.4至3.25標(biāo)準(zhǔn)升每平方米(圖中使用的縮寫Nl/m2必須理解為實(shí)際上表示每平方米被處理基底的標(biāo)準(zhǔn)升數(shù))注入每個(gè)入口/出口裝置的情況下,在室內(nèi)離處理滾筒大約5mm處測(cè)量氧含量。
在圖3中,可注意到存在三條曲線-帶◆的曲線表示大約2.8標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積(入口+出口);
-帶■的曲線表示大約4.64標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積(入口+出口);-帶▲的曲線表示大約6.5標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積(入口+出口)。
測(cè)量結(jié)果表明,氧含量依賴于所采用的速度和氮流量條件在從大約34到380ppm之間變化。
這些試驗(yàn)顯示,在可接受的氣體消耗條件下,在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的室中獲得了包含有少于50ppm殘余氧的惰性氮?dú)夥?,因?yàn)闅怏w消耗介于4.6和6.5標(biāo)準(zhǔn)升每平方米之間。
這種對(duì)上述已有解決方案的改進(jìn)非常顯著。
由此,圖4示出了上文已經(jīng)提及的結(jié)果,例如利用設(shè)置有根據(jù)圖1的入口和出口裝置的現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備所獲得的結(jié)果。
在圖4中,可注意到存在三條曲線-帶◆的曲線表示大約2.8標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積(入口+出口);-帶■的曲線表示大約4.6標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積(入口+出口);-帶▲的曲線表示大約6.5標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積(入口+出口)。
如上文所述,這些測(cè)量結(jié)果表明,對(duì)于2.8標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積而言,氧濃度依賴于所使用的速度而介于6000和8000ppm之間。使用較高的氮體積(每個(gè)入口/出口裝置中3.25標(biāo)準(zhǔn)升每平方米,即6.5標(biāo)準(zhǔn)升每平方米的總體積)可容許該濃度降低至大約3000ppm。
圖5示出了在圖3情況下所獲得的結(jié)果與在圖4情況下所獲得的結(jié)果的比較。在y軸上繪出的是由于根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備而達(dá)到的氧含量的減少(%)。
用百分比表示的氧含量減少dO2/O2通過以下等式定義dO2/O2=(([O2]圖4-[O2]圖3)/[O2]圖4)×100由此可見,對(duì)于相同的速度和氮體積參數(shù),室中的殘余氧含量至少減少94%。在較高體積的情況下,(減少)甚至達(dá)到98%至99%。
圖6和7示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一種構(gòu)型。
在這種構(gòu)型中,改動(dòng)了室入口裝置(在圖6中示出)——這里,室入口裝置包括五個(gè)組件,依次為通道、第一氣體注射狹槽、迷宮、第二氣體注射狹槽、接著的另一通道。
關(guān)于室出口裝置(圖7),與圖2中的出口裝置相同,也包括三個(gè)相繼的組件,即通道、氮注射狹槽、接著的迷宮。
在所示實(shí)施例的情況下,氮注射狹槽相對(duì)于滾筒的定向在入口裝置的第一狹槽的情況下大約為90°,而在入口裝置的第二狹槽的情況下大約為45°。狹槽寬度分別為第一狹槽大約0.2mm,第二狹槽大約0.4mm。入口裝置和滾筒之間的距離大約為0.8mm。
出口裝置的氮注射狹槽的定向?yàn)橄鄬?duì)于滾筒大約90°,其寬度大約為0.3mm。出口裝置和支承滾筒之間的距離大約為0.8mm。
該實(shí)施例所示構(gòu)型使得位于薄膜表面處的空氣邊界層的分離更加有效(與先前結(jié)合圖2所述的構(gòu)型相比),因此更能保證輸送至薄膜表面的空氣不會(huì)進(jìn)入處理室。
事實(shí)上,圖6的入口裝置可以認(rèn)為是圖1和圖2的入口裝置的結(jié)合-第一注射狹槽由于位于迷宮上游,所以傾向于將氣體導(dǎo)向上游,并由此抑制空氣的進(jìn)入;-第二注射狹槽由于位于迷宮下游,所以傾向于將氣體導(dǎo)向下游,并由此向室中填充氣體。
為了測(cè)量后一個(gè)實(shí)施例的有效性,進(jìn)行了控制室內(nèi)氣氛的試驗(yàn),所述室配備有例如結(jié)合圖6和7所示的入口/出口裝置。結(jié)果在下面表1中給出。
狹槽1和2對(duì)應(yīng)于入口裝置的狹槽,而狹槽3對(duì)應(yīng)于出口裝置的狹槽。
在該表中可注意到,(表中)示出了以(常規(guī)的)標(biāo)準(zhǔn)立方米每小時(shí)為單位的流量和以每平方米被處理薄膜的標(biāo)準(zhǔn)升數(shù)為單位的體積,以便能夠繼續(xù)與較早給出的結(jié)果進(jìn)行比較。
結(jié)果表明,由于圖6和圖7的設(shè)備,不管速度如何,在氮的總體積介于4.2至5.8標(biāo)準(zhǔn)升每平方米之間(由此通常少于圖2所示實(shí)施例中所需的體積)的情況下,可以在包含有少于40ppm氧的惰性氮?dú)夥罩羞M(jìn)行紫外線輻射處理。
在上文中,尤其通過使用氮的示例舉例說明了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)指出,在任何時(shí)候都不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,也可以使用其它氣體或氣體混合物,特別是氬、CO2、氦或者其混合物。
甚至可以指出優(yōu)選使用CO2或包含CO2的混合物,因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)使用CO2(與氮相比)時(shí)-用于在室中的殘余氧含量方面相同性能的氣體體積可以減少;-對(duì)于相同的氣體體積,室中包含的殘余氧含量減少。
這種結(jié)果可能是因?yàn)镃O2的密度高于氮的密度。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備,在該設(shè)備中,在存在具有受控殘余氧含量的氣體混合物的情況下,通過紫外線輻射或通過電子束進(jìn)行使涂層例如油墨或清漆涂層交聯(lián)的操作,所述設(shè)備包括室,該室具有進(jìn)行交聯(lián)操作所必需的一個(gè)或多個(gè)紫外線燈或一加速電子源,其特征在于,所述設(shè)備包括入口裝置,該入口裝置與所述室相鄰并且包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件迷宮系統(tǒng)、用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置以及通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括出口裝置,該出口裝置與室相鄰并且包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件通道(“輸出通道”)、用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置、以及用于產(chǎn)生壓降的裝置例如光滑型面件,該光滑型面件與涂層表面之間的距離小于所述通道的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括出口裝置,該出口裝置與室相鄰并且包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件通道、用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置以及迷宮系統(tǒng)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述入口裝置包括通過待處理的運(yùn)行中的產(chǎn)品可依次看到的至少以下五個(gè)組件通道、第一氣體注射狹槽、迷宮、第二氣體注射狹槽以及接著的第二通道。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置包括形成于所述入口或出口裝置內(nèi)的帶平面壁的氣體注射狹槽。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述通道中至少一個(gè)通道的長(zhǎng)度/高度比至少為3,優(yōu)選地至少為6。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種設(shè)備,在該設(shè)備中,在存在具有受控殘余氧含量的氣體混合物的情況下,通過紫外線輻射或通過電子束進(jìn)行使涂層例如油墨或清漆涂層進(jìn)行交聯(lián)的操作。所述設(shè)備包括室,該室具有進(jìn)行交聯(lián)操作所必需的一個(gè)或多個(gè)紫外線燈或者一加速電子源,其特征在于,所述設(shè)備包括入口裝置,該入口裝置與所述室相鄰并且包括通過移動(dòng)以便進(jìn)行處理的產(chǎn)品可依次看到的至少以下三個(gè)組件迷宮系統(tǒng)、用于注射形成氣刀的惰性氣體的裝置和通道。
文檔編號(hào)F26B3/00GK1913980SQ200580003355
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2005年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月28日
發(fā)明者F·克雷, G·雷姆-朗格拉德, A·斯皮齊卡 申請(qǐng)人:液體空氣喬治洛德方法利用和研究的具有監(jiān)督和管理委員會(huì)的有限公司