EA 027409B1 20170731 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2017\PDF/027409 Полный текст описания [**] EA201391227 20120221 Регистрационный номер и дата заявки FR1151576 20110225 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок FR2012/050365 Номер международной заявки (PCT) WO2012/114038 20120830 Номер публикации международной заявки (PCT) EAB1 Код вида документа [PDF] eab21707 Номер бюллетеня [GIF] EAB1\00000027\409BS000#(891:469) Основной чертеж [**] ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ПОКРЫТИЯ ЛАЗЕРОМ Название документа [8] B23K 26/08, [8] B05D 3/06 Индексы МПК [FR] Билен Маттье, [FR] Раше Венсан Сведения об авторах [FR] СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС Сведения о патентообладателях [FR] СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000027409b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Способ нагревания органического покрытия, имеющего толщину, составляющую от 1 до 200 мкм до нагревания, отличающийся тем, что воздействуют лазерным излучением на органическое покрытие, нанесенное на подложку, в то время как подложку непрерывно продвигают по линии, при этом указанное лазерное излучение по меньшей мере одного лазерного луча образует на поверхности подложки линию, которая облучает одновременно всю ширину подложки и, по существу, поперечна относительно направления продвижения подложки, причем подложки имеют по меньшей мере один размер, превышающий или равный 1 м, а мощность лазерного излучения больше или равна 20 кВт/см 2 .

2. Способ по предшествующему пункту, отличающийся тем, что толщина линии составляет от 0,01 до 1 мм.

3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложку не подвергают воздействию температуры выше 100 °С на глубине 0,5 мм от границы подложка/покрытие.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что лазерное излучение имеет длину волны от 266 до 11000 нм, в частности от 530 до 1200 нм.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что поглощение покрытием при длине волны лазерного излучения превышает или равно 20%.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложку продвигают со скоростью от 1 до 20 м/мин.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что лазерное излучение сфокусировано, причем фокальная плоскость упомянутого излучения находится от покрытия на расстоянии, которое меньше или равно 1 мм.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка является стеклянным листом.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка является зеркалом.

10. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка имеет толщину от 2 до 8 мм.

11. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что покрытие является краской.

12. Способ по предшествующему пункту, отличающийся тем, что краска является алкидной, или акриловой, или полиуретановой.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Способ нагревания органического покрытия, имеющего толщину, составляющую от 1 до 200 мкм до нагревания, отличающийся тем, что воздействуют лазерным излучением на органическое покрытие, нанесенное на подложку, в то время как подложку непрерывно продвигают по линии, при этом указанное лазерное излучение по меньшей мере одного лазерного луча образует на поверхности подложки линию, которая облучает одновременно всю ширину подложки и, по существу, поперечна относительно направления продвижения подложки, причем подложки имеют по меньшей мере один размер, превышающий или равный 1 м, а мощность лазерного излучения больше или равна 20 кВт/см 2 .

2. Способ по предшествующему пункту, отличающийся тем, что толщина линии составляет от 0,01 до 1 мм.

3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложку не подвергают воздействию температуры выше 100 °С на глубине 0,5 мм от границы подложка/покрытие.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что лазерное излучение имеет длину волны от 266 до 11000 нм, в частности от 530 до 1200 нм.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что поглощение покрытием при длине волны лазерного излучения превышает или равно 20%.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложку продвигают со скоростью от 1 до 20 м/мин.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что лазерное излучение сфокусировано, причем фокальная плоскость упомянутого излучения находится от покрытия на расстоянии, которое меньше или равно 1 мм.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка является стеклянным листом.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка является зеркалом.

10. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка имеет толщину от 2 до 8 мм.

11. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что покрытие является краской.

12. Способ по предшествующему пункту, отличающийся тем, что краска является алкидной, или акриловой, или полиуретановой.


Евразийское 027409 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.07.31
(21) Номер заявки 201391227
(22) Дата подачи заявки
2012.02.21
(51) Int. Cl. B23K26/08 (2006.01) B05D 3/06 (2006.01)
(54) ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ПОКРЫТИЯ ЛАЗЕРОМ
(31) 1151576
(32) 2011.02.25
(33) FR
(43) 2013.12.30
(86) PCT/FR2012/050365
(87) WO 2012/114038 2012.08.30
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
СЭН-ГОБЭН ГЛАСС ФРАНС (FR)
(72) Изобретатель:
Билен Маттье, Раше Венсан (FR)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(56) US-A-3743777 FR-A1-2223201 GB-A-1209335
(57) Изобретение относится к способу нагревания органического покрытия, наносимого на подложки (1), в частности, типа зеркала, причем лазерное излучение применяют на органическое покрытие, в то время как подложки непрерывно продвигаются. Этот способ позволяет, в частности, высушивать или обжигать краски или чернила с небольшой передачей тепла подложке.
Изобретение относится к области нанесения краски на подложку и описывает способ сушки и/или обжига лазером, в частности, адаптированный к краскам или чернилам, содержащим органический растворитель, или на водной основе.
В настоящее время существуют различные способы нанесения краски или жидких или порошкообразных чернил на подложки, ровные или немного деформированные относительно плоскости ((sin (угол/вертикальная прямая) > 0,95), в частности, нанесения валиком, наливным покрытием краски, распылением с использованием или без использования электрических технических средств.
Затем краски высушиваются и/или обжигаются в печи или в сушильном шкафу. В настоящее время имеется три основных технических приема обеспечения сушки и/или обжига: сушка окружающим воздухом, сушка/обжиг в печи, образование ультрафиолетом сетчатой молекулярной структуры. Скорость продвижения подложек, покрытых краской, в печи или в сушильном шкафу для сушки или обжиг может составлять от 1 м/мин для стеклянной подложки до 1 км/мин в случае прессовочной ротационной машины, например.
Технология сушки воздухом является очень медленной (необходимо несколько часов ожидания) и ограничивается использованием в отношении быстросохнущей краски (без обжига).
Технология сушки/обжига в печи в настоящее время является наиболее распространенной промышленной технологией. Базируясь на печах с коротко- или средневолновым инфракрасным излучением, эти установки нуждаются в печах длиной в несколько десятков метров в зависимости от скорости продвижения подложки и необходимого времени обжига.
Основанная на технологии, использующей очень немного растворителя, обжиг, называемый образованием посредством ультрафиолета сетчатой молекулярной структуры, осуществляется исключительно фотохимическим путем за счет облучения краски ультрафиолетовым облучением, что приводит к образованию сетчатой молекулярной структуры. Такой технический прием позволяет обеспечить более высокие темпы, чем сушка/обжиг в печи, но создает проблемы с окружающей средой, в частности, ввиду образования в больших количествах озона, акрилатов и свободных радикалов в производственной зоне.
В настоящем изобретении предлагается объединить мощность интенсивного излучения типа лазерного (что, безусловно, перекрывает возможность иметь несколько излучений данного типа) с обычными красками или чернилами, предназначенными для способа в печи. Изобретение адаптировано, в частности, к термической обработке подложек с нанесенным покрытием, имеющим большие площади, в частности от 1 до 25 м2.
Изобретение относится к способу нагревания органического покрытия, наносимого на подложки, причем лазерное излучение применяют на органическое покрытие, в то время как подложки непрерывно продвигаются.
Покрытие является органическим в той мере, что оно содержит по меньшей мере одно органическое соединение перед лазерной обработкой согласно изобретению. Например, краска, обычно используемая для защиты обратной стороны зеркал, является органическим покрытием, поскольку она содержит органический растворитель или органическую смолу. Покрытие может содержать органический пигментный краситель. После обработки способом, согласно изобретению, покрытие, как правило, все еще содержит органическое соединение.
Изобретение, в частности, адаптировано к сушке или обжигу краски, наносимой на стеклянную подложку, такую как обратная сторона зеркал, в частности, в этом последнем случае для защиты серебряного слоя от коррозии.
Особенностью лазерной обработки согласно изобретению, кроме того, в отличие от отжига или закалки является то, что подложка сильно не нагревается. Таким образом, отсутствует необходимость приступать к медленному и контролируемому охлаждению подложки с нанесенным покрытием перед ее разрезанием или складированием. Этот способ делает также возможным включение устройства нагревания в существующие непрерывные производственные линии, в частности линию производства зеркала, которая может содержать зону предварительного нагрева серебряного слоя для удаления следов влажности.
Подложка, в частности, может содержать или быть стеклянным листом из стекла, из стеклокерамики или листом из органического полимера. При применении для зеркала она предпочтительно является прозрачной. Она может быть бесцветной (речь идет, таким образом, о прозрачном или сверхпрозрачном стекле) или окрашенном, например, в голубой, зеленый, серый или бронзовый цвета. Предпочтительно стекло относится к кремне-содо-кальциевому типу, но оно также может быть из стекла боросиликатного или алюмо-боросиликатного типа.
Предпочтительными органическими полимерами являются поликарбонат или полиметилметакри-лат или также полиэтилентерефталат (PET). Подложка может иметь по меньшей мере один размер, превышающий или равный 1 м, даже 2 м, а также 3 м. Толщина подложки составляет, как правило, от 0,5 до 20 мм, в частности для применения в зеркале от 0,7 до 9 мм, в частности от 2 до 8 мм, даже от 4 до 6 мм. Подложка может быть плоской или выпуклой. Она может быть жесткой или гибкой.
Подложка из стекла является, как правило, флотирующей, т.е. она может быть получена способом, который заключается в выливании расплавленного стекла на ванну с расплавленным оловом (ванна
"флотации"). В этом случае обрабатываемый слой может быть также нанесен как на "оловянную" сторону, так и на "атмосферную" сторону подложки. Под термином "атмосферная" и "оловянная" стороны понимаются стороны подложки, которые контактируют, соответственно, с атмосферой, присутствующей в ванне флотации, и с расплавленным оловом. Оловянная сторона содержит на поверхности незначительное количество олова, рассеиваемого в стеклянной структуре. Стеклянная подложка может быть также образована путем прокатки между двумя валиками, причем технология позволяет, в частности, печатать рисунки на поверхности стекла.
Согласно изобретению подложка может быть, в частности, стеклянного типа, которая покрыта чернилами (содержит по меньшей мере один пигментный краситель, в частности, в виде наночастиц, или содержит по меньшей мере один органический краситель) или краской с органическим растворителем, разведенным в воде или даже растворимым в воде. Изобретение, в частности, адаптировано, но не исключительно, к чернилам и краскам алкидного, акрилового и полиуретанового типа. Диапазоны температур, доступных при этой технологии, согласно изобретению адаптированы (но не исключительно), в частности, к технологиям, базирующимся на механизмах образования сетчатой молекулярной структуры типа мочевина/формалин, эпоксидная смола или изоцианат.
Термическая обработка осуществляется посредством по меньшей мере одного лазерного излучения. Поверхностная энергия лазерного излучения на уровне покрытия предпочтительно больше или равна 20 и даже больше или равна 30 кВт/см2. Такая очень большая плотность энергии может очень быстро (как правило, за время, которое меньше или равно 1 с) достигнуть на уровне покрытия желаемой температуры и, следовательно, настолько же ограничить продолжительность обработки; причем образованное тепло не располагает, таким образом, временем для распространения внутри подложки.
Благодаря очень высокому коэффициенту теплообмена, связанного со способом, согласно изобретению, даже часть подложки, в частности стеклянной, расположенной 0,5 мм от покрытия, не подвержена, как правило, воздействию температуры выше 100°С. Таким образом, подложка, как правило, не подвержена воздействию температуры выше 100°С на глубину 0,5 мм от границы подложка/покрытие.
Благодаря очень высокой однородности мощности лазерной линии, связанной со способом, согласно изобретению, упомянутая мощность изменяется не более 5% на линии, и даже не более 1% на линии; причем покрытие подвержено воздействию одинаковой температуры, которая позволяет обеспечить сушку или обжиг красок или чернил без образования дефектов.
Способ согласно изобретению является непрерывным: создают относительное движение между подложкой с нанесенным покрытием и средствами нагревания посредством лазерного луча для обработки желаемой поверхности, как правило, всей поверхности.
Лазерное излучение предпочтительно имеет длину волны 266 и 11000 нм, в частности от 530 до 1200 нм. Именно в этом диапазоне длин волн поглощение покрытия (краски или чернил) является максимальным. Таким образом, излучение поглощается конкретно покрытием и немного подложкой, что позволяет быстро нагревать слой, не нагревая при этом подложку.
Предпочтительно поглощение покрытием перед термической обработкой лазером согласно изобретению (чернила или краска) при длине волны лазерного излучения, которая больше или равна 20%, в частности 30% (поглощение = 100% - пропускание - отражение, причем пропускание и отражение измеряются на совокупности слой/подложка, например, посредством аппаратуры типа lambda900), для толщины покрытия, характеризующейся 10 мкм, при нормальном пропускании (перпендикулярно подложке с нанесенным покрытием). И наоборот, стекло, особенно прозрачное или сверхпрозрачное стекло, поглощает очень мало в этом диапазоне длин волн, вследствие чего излучение нагревает в основном слой. Поглощение определено как равное значению 100%, которому подвержены пропускание и отражение слоя.
Предпочтительно используются лазерные диоды, излучающие, например, длину волны порядка 808, 880, 940 или также 980 нм или 1032 нм. В виде диодных систем могут быть получены большие мощности, позволяющие достичь поверхностные мощности на уровне обрабатываемого слоя, превышающие 20 кВт/см2 и даже больше 30 кВт/см2.
Для простоты возросшей практической реализации лазеры, используемые в рамках изобретения, могут быть волоконными, что означает, что лазерное излучение (среда с каким-нибудь коэффициентом усиления: газ, жидкость, твердое тело) вводится в оптическое волокно, затем подается рядом с обрабатываемой поверхностью посредством фокусирующей головки. В частности, лазер также может быть волоконным в том смысле, что среда усиления (т.е. среда с коэффициентом усиления), в свою очередь, является оптическим волокном, как правило, возбуждаемым ионами редкоземельных элементов (англ. "fiber laser" - волоконный лазер).
Лазерное излучение может производиться по меньшей мере одним лазерным лучом, образующим линию (называемую далее по тексту "лазерной линией"), который облучает одновременно всю ширину нагреваемых подложек с нанесенным покрытием. Этот способ практической реализации устраняет необходимость использования дорогостоящих систем перемещения, как правило, громоздких, и сложного технического обслуживания. Лазерный луч в виде линии может, в частности, получаться при помощи
систем лазерных диодов большой мощности, связанных с фокусирующей оптикой. Толщина линии предпочтительно составляет от 0,01 до 1 мм. Длина линии адаптирована по ширине обрабатываемой подложки, причем она, как правило, составляет от 5 мм до 4 м. Профиль интенсивности линии (по его ширине) может представлять собой, в частности, кривую Гаусса или зубец.
Как правило, лазерное излучение применяют по линии, по существу, поперечной относительно направления продвижения подложек.
Лазерная линия, облучающая одновременно полностью или частично ширину подложек, может состоять только из одной линии (облучающей, таким образом, всю ширину подложки) или из нескольких линий, возможно, непересекающихся. Когда используется несколько линий, предпочтительно, чтобы они располагались таким образом, чтобы была обработана вся поверхность нагреваемого покрытия. Лазерная линия может быть расположена под наклоном относительно направления продвижения подложки, но предпочтительно располагается перпендикулярно направлению продвижения подложки. В случае нескольких лазерных линий они могут обрабатывать подложку одновременно или смещенно по времени. На практике различные лазерные лучи или физически сфокусированы в одном и том же месте для одновременной обработки подложки или, таким образом, смещены в пространстве для обработки последовательно заданной ширины продвигающейся подложки. Важно, чтобы это была вся обрабатываемая поверхность.
Для непрерывной обработки всей поверхности слоя осуществляется относительное перемещение, с одной стороны, между подложкой с нанесенным слоем и лазерной линией. Подложке с нанесенным слоем, обрабатываемой лазером, может быть, таким образом, придано перемещение, в частности поступательное продвижение против неподвижной лазерной линии, как правило, снизу, но, возможно, и сверху лазерной линии. Предпочтительно разница между соответствующими скоростями подложки и лазера больше или равна 1 м/мин и даже 4, а также 6, 8, 10 или 20 м/мин, и это для обеспечения большой скорости обработки. Обычно подложки перемещаются со скоростью от 1 до 20 м/мин.
Для поступательного перемещения подложки приведение в движение может быть осуществлено при помощи любых механических средств конвейерной доставки, например при помощи перемещающихся лент, валиков, платформ. Система конвейерной доставки позволяет контролировать и регулировать скорость перемещения. Если подложка выполнена из гибкого органического материала, как правило, типа полимер, такого как ПВХ (полихлорвинил) или ПТФЭ (политетрафлуороэтилен), перемещение может быть осуществлено посредством системы подачи пленок, содержащей последовательность валиков.
Лазер также может быть приведен в движение таким образом, чтобы корректировать свое расстояние от подложки, что может быть полезным, в частности, когда подложка выпуклая, но не только в этом случае. Действительно предпочтительно, чтобы лазерный луч был сфокусирован на обрабатываемом покрытии таким образом, чтобы последнее располагалось на расстоянии, которое меньше или равно 1 мм, от фокальной плоскости. В идеале покрытие совпадает с фокальной плоскостью. Если система перемещения подложки или лазера недостаточно точна, что касается расстояния между подложкой и фокальной плоскостью, то следует предпочтительно предусмотреть возможность корректировать расстояние между лазером и подложкой. Такая корректировка может быть автоматической, в частности регулироваться в результате измерения расстояния перед обработкой.
Любые относительные положения подложки и лазера возможны, начиная с момента, когда поверхность подложки будет надлежащим образом облучена. Подложка чаще всего расположена горизонтально, но она также может размещаться вертикально или с любым возможным наклоном. Когда подложка расположена горизонтально, лазер, как правило, располагается таким образом, чтобы облучать верхнюю сторону подложки.
Линейный лазер может быть интегрирован в линию по производству стекол, покрытых лаком, или зеркал, в частности солнечных зеркал.
В случае применения зеркала линейный лазер расположен согласно способу производства после этапов серебрения, например, как элемент предварительного нагревания стекла перед нанесением слоя краски или сразу после нанесения этого слоя. Подложка с нанесенным покрытием, таким образом, может быть обработана на линии после нанесения обрабатываемого слоя (чернил или краски) на выходе из установки нанесения слоя и перед устройствами оптического контроля, или после устройств оптического контроля и перед устройствами укладки подложек.
Лазерная линия, как это описывалось, например, со ссылкой на фиг. 1, позволяет очень быстро нагревать покрытие (чернила или краску) с толщиной, составляющей, как правило, от 1 до 200 мкм, перед обработкой лазером (т.е. нагреванием), согласно изобретению. Чернила и краски, используемые для обжига в печи, являются по своей природе очень хорошо поглощающими в инфракрасных лучах; причем лазер, осуществляющий излучение, как правило, в полосе длины волн от 266 до 11000 нм позволяет, таким образом, обеспечить оптимальную передачу энергии между источником излучения и слоем краски.
Способ нагревания лазером, согласно изобретению, может быть, в частности, использован в соответствии с четырьмя основными приемами: сушка, быстрое повышение температуры, обжиг или порошковая покраска:
прием сушка: в этом случае облучение лазером позволяет очень быстро передавать энергию, соответствующую скрытой теплоте обжига (L) улетучивающегося растворителя; в этом случае сильный поток воздуха обеспечивает удаление паров растворителя;
быстрое повышение температуры: после сушки покрытие (краска, или лак, или чернила) сохраняет свои поглощающие способности в инфракрасных лучах; лазерная обработка позволяет, таким образом, обеспечить исключительно быстрое повышение сухого покрытия для его последующего обжига в обжиговой печи; собственно, сушка может быть осуществлена в сушильном шкафу или путем обработки, согласно изобретению; причем за сушкой следует термическая обработка лазером, согласно изобретению;
обжиг: в данном случае речь идет о поддержании покрытия при температуре выше температуры обжига в течение достаточного времени, которое может исчисляться от нескольких секунд до нескольких минут; в частности, возможны, таким образом, две возможности обработки:
последовательное использование нескольких лазерных линий для поддержания температуры слоя выше порогового значения обжига в течение достаточного времени;
сканирование лазером обрабатываемой поверхности;
порошковая покраска: применение порошковой покраски позволяет использовать единственную обработку посредством лазерной платформы для расплавления порошка, а затем его отверждения.
Обработка лазером согласно изобретению позволяет в основном нагревать покрытие, минимально нагревая подложку. Это позволяет, таким образом, уменьшить общую энергию, необходимую для обработки покрытия, и/или увеличить темпы обработки.
В частности, способ согласно изобретению может служить для сушки или обжига красок для ин-терьерных или солнечных зеркал, а также для чистовой обработки покраски стекла, покрытого лаком. Способ согласно изобретению может быть применен для уменьшения длины печей для сушки или обжига.
Для случая, в котором лазерная обработка согласно изобретению обеспечивает удаление горючего органического вещества (например, растворителя) из покрытия, имеется возможность обеспечить растворение и достаточную конвекцию при помощи газа, такого как воздух, сверху подложки с нанесенным покрытием для ограничения, таким образом, опасности возгорания и даже взрыва.
Для практической реализации способа согласно изобретению, как правило, принимаются во внимание следующие параметры:
Р (Вт/м2) - плотность мощности лазерного излучения;
l (м) - ширина лазерного луча (т.е. толщина лазерной линии);
L (м) - длина луча и совокупности лазерных лучей;
е - толщина покрытия перед лазерной обработкой;
р - плотность слоя влажного или сухого покрытия в зависимости, соответственно, от того, осуществляется ли сушка (испарение растворителя) или обжиг покрытия (отсутствует испарение растворителя); т - процентное содержание растворителя в покрытии перед лазерной обработкой; а - коэффициент поглощения покрытия перед лазерной обработкой; Ср (Дж/кг/К) - теплоемкость покрытия перед лазерной обработкой;
Lv - скрытая теплота испарения удаляемого органического вещества (растворителя) во время лазерной обработки;
V - скорость продвижения подложки;
В таблице представлены значения, между которыми могут, как правило, располагаться эти параметры, включая предельные.
Min
Max
1 кВт/см^
200 KBT/CMZ
1 мкм
100 мкм
0, 5
20 мкм
500 мкм
1 Т/м*
2 Т/м*
0, 1
0, 5
0,5 кДж/кг/К
1 кДж/кг/К
2 00 кДж/кг
2000 кДж/кг (вода)
1 м/мин
1 км/мин
Таким образом, количество тепла, отдаваемого на единицу поверхности, вычисляется по формуле
Q [J/m2] = P.I/V , а полученная температура вычисляется по формуле
Cp.V.e.p
где ДТ обозначает разницу между достигнутой температурой и температурой окружающего воздуха.
На чертеже изображен способ согласно изобретению. Подложки 1 с нанесенным покрытием, предназначенные для высушивания или обжига, непрерывно продвигаются друг за другом в направлении, показанном стрелкой, в плоскости валиков (не показаны). Они проходят под источником лазера 2, который создает лазерную линию 3, сфокусированную на поверхности продвигающихся подложек и на всю их ширину. Линия лазера производит нагревание, позволяющее высушивать и обжигать покрытие.
Пример 1.
На линии производства зеркал, проходящих со скоростью 5 м/мин, осуществляется сушка согласно изобретению, слоя краски, нанесенной на обратную сторону зеркала в качестве защитного покрытия. Покрытие перед сушкой имело толщину 50 цм, плотность 2 Т/м3, теплоемкость 0,7 кДж/кг/К, коэффициент поглощения а = 1. Процент содержания (т) растворителя (ксилол: Lv=300 кДж/кг) составлял 30 вес.% (или 0,3 согласно вышеприведенной формуле). Подходит мощность, равная 330 кВт/м2. После высушивания краски плотность покрытия составляет 1,3 Т/м3, а каждый кВт/м2 приводит к увеличению температуры краски на 4° по Кельвину. Лазерное излучение нагревает в основном покрытие, стекло нагревается исключительно за счет теплопроводности покрытия и в очень короткий временной интервал ( <1 с), ограничивая повышение его средней температуры по меньшей мере на 1 К по его общей толщине.
Пример 2.
Обжиг краски типа полиуретан с фиксированным изоцианатом промышленного типа необходимо осуществлять при температуре 180°С для разблокирования и образования сетчатой молекулярной структуры слоя. Для способа согласно изобретению подходит мощность 40 кВт/м2.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ нагревания органического покрытия, имеющего толщину, составляющую от 1 до 200 мкм до нагревания, отличающийся тем, что воздействуют лазерным излучением на органическое покрытие, нанесенное на подложку, в то время как подложку непрерывно продвигают по линии, при этом указанное лазерное излучение по меньшей мере одного лазерного луча образует на поверхности подложки линию, которая облучает одновременно всю ширину подложки и, по существу, поперечна относительно направления продвижения подложки, причем подложки имеют по меньшей мере один размер, превышающий или равный 1 м, а мощность лазерного излучения больше или равна 20 кВт/см2.
2. Способ по предшествующему пункту, отличающийся тем, что толщина линии составляет от 0,01 до 1 мм.
3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложку не подвергают воздействию температуры выше 100°С на глубине 0,5 мм от границы подложка/покрытие.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что лазерное излучение имеет длину волны от 266 до 11000 нм, в частности от 530 до 1200 нм.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что поглощение покрытием при длине волны лазерного излучения превышает или равно 20%.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложку продвигают со скоростью от 1 до 20 м/мин.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что лазерное излучение сфокусировано, причем фокальная плоскость упомянутого излучения находится от покрытия на расстоянии, которое меньше или равно 1 мм.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка является стеклянным листом.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка является зеркалом.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подложка имеет толщину от 2 до 8 мм.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что покрытие является краской.
12. Способ по предшествующему пункту, отличающийся тем, что краска является алкидной, или акриловой, или полиуретановой.
10.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
027409
- 1 -
(19)
027409
- 1 -
(19)
027409
- 1 -
(19)
027409
- 1 -
(19)
027409
- 4 -
(19)
027409
- 6 -