CN107073506A - 用于涂覆悬浮液的带有流阻装置的模具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于涂覆微粒悬浮液而不产生被称为中心带的涂层缺陷的中心进料的单腔狭槽模具(100)。所述模具具有位于所述模腔(105)中的流阻装置(109)，所述流阻装置(109)在使得所述流阻装置阻断涂层组合物从所述进料入口到所述模涂狭槽的未受干扰的直线流动的位置中。另外，还公开了一种采用所公开的涂覆模具的涂覆方法。还公开了可使用的颗粒的类型、形状、尺寸和组成以及可使用的所述涂料组合物的粘度和颗粒浓度。

Description

用于涂覆悬浮液的带有流阻装置的模具及其使用方法

技术领域

本发明涉及用于涂覆微粒悬浮液的模具和方法。

背景技术

单腔狭槽模具由于其简单性和易用性常常用于将组合物涂覆到基底上。中心进料的单腔狭槽模具在设计和操作上特别简单。然而，当待施加的涂料组合物含有悬浮微粒物质诸如纳米粒子、常规粉末或者微球或小珠时，可出现困难并且可引入涂层缺陷。

一个此类缺陷为中心带的形成。当涂覆基底幅材时，中心带的形成在带中沿着幅材的中心表现为涂料微粒成分浓度较高的带与涂覆模具的中心重合。据信，因为中心进料的模具沿模具的可被看作是进料导管的线性延伸的部分具有较高的速度，所以发生中心带的形成。换句话讲，随着涂料组合物展开以填充模具的整个宽度，其在纵向上的速度低于除了沿着与中心基料模具的进料入口的位置重合的中心线的通道外的任何地方。沿中心线并且在中心线附近直接沿着该区域向下流动的涂料组合物组分往往不经历任何侧向运动，并且以下述速度继续向下游移动，该速度与它们仍然在进料入口导管中所具有的速度类似，或至少比到模具的任一侧更远的组合物部分的速度高于到原始进料入口导管速度。

据信，模具的中心线附近的该较高的速度引起在涂覆基底中心处的微粒浓度升高。

在一些情况下，微粒浓度的变化、裸露的条痕或其它缺陷在整个所得涂覆制品上的光学透明度、外观或其它参数方面可导致不期望的变化。举例来说，包含其中结合有颗粒的聚合物基质的涂覆层在一些光学膜应用中被用作雾度层或扩散层。此类产品中的颗粒浓度的变化可为可见的，如诸如在用此类产品制成的数字显示器的装置的亮度、颜色等方面的不期望的和破坏性的变化。

当使用中心进料的单腔狭槽模具来涂覆含有悬浮微粒的组合物时，已经进行了许多尝试以消除中心带的形成。一种途径为重新设计模腔的形状。但是已经看到这种途径具有有限作用，并且具有必须为每个涂料组合物和预期的涂覆速度而专门重新设计模腔的缺点。因此，这种途径缺乏通用性。

另一种途径为设计低模具入口流速，但这种具有固有的缺点，因为它限制了涂料器的潜在涂覆速度。与涂料组合物本身的配方有关的其它途径也具有有限的适用性。

当用中心进料的单腔狭槽模具涂覆载有微粒的涂料组合物时，仍然需要通用、简单和高性价比解决方案，以避免中心带的形成。

发明内容

本发明提供了用于涂覆微粒的液体悬浮液的狭槽模具和方法。

在一个方面，本发明为用于涂覆微粒悬浮液(在本文有时被称为涂料组合物)的中心进料的单腔狭槽。模具具有上模具部分和下模具部分。上模具部分和下模具部分使用一些用于间隔以提供模腔和模涂狭槽的最终尺寸的装置组装在一起。在一些实施方案中，这种用于间隔的装置可为一个或多个垫片。进料入口相对于模具宽度提供在下模具部分的中心处。提供了流阻装置。流阻装置具有支撑构件和偏转构件。支撑构件附连到下模具部分，在模腔内。支撑构件所附连到的点相对于模具的宽度居中。偏转构件在面向进料入口的侧面上附连到支撑构件，并且也相对于模具的宽度居中。偏转构件可为平面或非平面的，并且在与进料入口流动方向正交的平面内具有任选地具有圆角的矩形轮廓。矩形轮廓的高度与流阻装置附连到下模具部分的位置处的模腔的高度相当，矩形轮廓高度小于仅足以提供间隙并且在组装模具时避免干扰的模腔高度。矩形轮廓的宽度与进料入口的直径相当，为进料入口直径的约2/3至进料入口直径的约4/3。

在另一方面，本发明提供了包括以下步骤的涂覆方法：提供涂料组合物或液体悬浮液，该涂料组合物或液体悬浮液包含溶剂、可溶于所述溶剂中的聚合物和悬浮在溶解的聚合物溶液中但不溶于所述溶剂中的微粒组分；将所述涂料组合物进料到具有上述流阻装置的单腔狭槽模具中；以及将涂料溶液施加到基底。微粒材料可为小珠或纳米粒子或任何其它微粒的形式，包括规则或不规则形状的微粒。

以上发明内容并非旨在描述本公开的每个公开的实施方案或每一种实施方式。以下附图和具体实施方式更具体地举例说明示例性实施方案。

附图说明

在整个说明书中均参考附图，其中类似的附图标号命名类似的元件，并且其中：

图1为具有流阻装置的中心进料的单腔狭槽模具的示意性剖面侧视图；

图2为具有流阻装置的中心进料的单腔狭槽模具的示意性剖面顶视图；

图3A为具有任选的圆角的平面流阻装置的示意性顶视图和前视图；以及

图3B为非平面流阻装置的示意性顶视图和前视图。

附图未按比例绘制。图中使用的相似数字指代相似组件；然而，在给定图中使用数字指代组件并非旨在限制标记有相同数字的另一个图中的组件。

具体实施方式

在以下描述中参考附图，附图形成本说明的一部分并且其通过图示的方式示出。应当理解，在不脱离本公开的范围或实质的情况下，可设想并进行其它实施方案。

除非另外指明，否则说明书和权利要求书中所使用的所有表达特征尺寸、量和物理特性的数字在所有情况下均应理解为由术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附权利要求中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可根据本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容来寻求获得的期望特性而变化。

除非上下文另外清楚指定，否则如本说明书和所附权利要求中使用的，单数形式“一个”、“一种”和“所述”涵盖了具有复数指代对象的实施方案。除非上下文另外清楚指定，否则如本说明和所附权利要求中使用的，术语“或”一般以其包括“和/或”的意义使用。

如果在本文使用，空间相关的术语，包括但不限于“下部”、“上部”、“下方”、“下面”、“上面”、和“在顶部上”，则为了便于描述被用于描述一个或多个元件与另一个元件的空间关系。除了图中所描绘的或本文所述的具体取向之外，此类空间相关术语还涵盖装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果图中所描绘的对象翻转或倒转，则先前描述为在其它元件下面或下方的部分应当在那些其它元件上面。

如本文所用，例如当元件、组件或层描述为与另一元件、组件或层形成“一致界面”、或在“其上”、“连接到其”、“与其联接”或“与其接触”，则可为直接在其上、直接连接到其、直接与其联接或直接与其接触，或例如居间的元件、组件或层可能在特定元件、组件或层上，或连接到、联接到或接触特定元件、组件或层。例如，当元件、组件或层例如被称为“直接在另一元件上”、“直接连接到另一元件”、“直接与另一元件联接”或“直接与另一元件接触”时，则不存在居间的元件、组件或层。

在诸如滑动涂覆、狭槽涂覆和幕帘涂覆的涂覆方法中，经常采用腔-狭槽模具。最简单种类的腔-狭槽模具中的一个为中心进料的单腔狭槽模具。这些涂覆方法为用于在挠性基底诸如聚合物膜上制备薄膜涂层的常用方法。该方法优于在横向或横维方向上换句话说在涂覆模具的整个宽度上均匀分布涂料组合物。

模具几何形状必须仔细设计，并且模具加工必须精确，使得在狭槽模具的出口处实现期望的均匀性。在单腔狭槽模具中的流动应该是层流的，并且涂料组合物可从轻度剪切变稀到稍微粘弹性变动。所得的涂层均匀性对许多因素敏感，包括腔形状和体积、狭槽长度和高度、入口流速、涂料组合物特性和模具宽度。一旦分析了所有此类参数和它们的相互作用，并且已经设计和构建了给定应用的优化模具，该过程的改变就可引起性能问题。

在光学膜领域的许多应用中，施加载有微粒的涂层以便为诸如防眩光、哑光外观、缺陷隐藏和灯泡隐藏的目的提供光学漫射。微粒材料的类型在产品与产品之间变化是非常典型的，即使在十分类似的产品系列中。纳米粒子、常规粉末、微球和小珠都经常使用。纳米粒子和常规粉末在形状上可为不规则的。小珠在形状上可为球形或长方形的。在给定的涂料中，颗粒的尺寸和尺寸分布变化也是典型的。颗粒的浓度变化也是典型的。

当与含有微粒材料的涂料组合物一起使用中心进料的单腔狭槽模涂覆方法时，经常观察到的问题是中心带的形成。中心带的形成是在成品干燥涂层中在相对于宽度与涂覆模具的中心线重合的位置处沿涂覆基底幅材的纵向方向存在的带，在干燥的成品涂层中此类带含有较高浓度的颗粒。中心带的形成导致中心带不同的光学特性，并且因此当涂层膜用于光学目的时它为显著的缺陷，并且因此必须避免。优化中心进料的单腔狭槽模具以完全消除中心带的形成几乎是不可能的，并且即使当其可被如此优化时，改变关于过程的任何事情通常导致中心带缺陷的返回。

我们惊奇地发现，对于各种各样的涂料组合物，在用中心进料的单腔狭槽模具涂覆载有悬浮微粒材料的聚合物溶液时，通过向模腔提供满足某些设计要求的流阻装置并且刚好将流阻装置放置在中心进料入口的下游，使得它阻塞从进料入口到模具狭槽宽度中心的直接的直线和近直线路径，可完全消除中心带的形成。另一个惊奇的发现是，如果根据某些规则设计和放置流阻装置，则实际上不应当引入预料将通过干扰涂料组合物在模具内的流动而引入的其它缺陷。通过采用本公开的教导内容，使用中心进料的单腔狭槽模具，由各种各样的载有微粒的涂料组合物可制备在横维和纵维上具有良好均匀度并且不具有任何类型的带型缺陷的高质量涂层。

现在将参考附图描述本发明。图1为具有本发明的流阻装置的中心进料的单腔狭槽模具100的示意性剖面侧视图。单腔狭槽模具100具有上模具部分101和下模具部分103。当组装在一起时，上模具部分101和下模具部分103产生狭槽腔105以及任选的(如图所示)模涂狭槽106。可采用用于间隔的装置104来调整涂覆狭槽高度107，使模具相对于使涂层具有不同选定厚度的能力为通用的。在示例性实施方案中，用于间隔的装置104可为一个或多个垫片，特别是本领域已知的用于使此类腔-狭槽模具更通用的精密研磨垫片。如本领域的技术人员将理解的那样，在本发明中可采用其它用于间隔的装置。

上模具部分101、下模具部分103、模腔105和模涂狭槽106的具体尺寸和形状没有限制，并且可容易地由模具设计领域的技术人员来确定以适应涂料组合物的特性以及根据本发明的期望涂层应用。

提供进料入口108使得涂料溶液可被递送到模腔105中。进料入口具有进料入口流动方向110(在图1中从左到右)。进料入口108在与进料入口流动方向110正交的平面中具有进料入口直径111。模腔105具有沿进料入口流动方向110变化的模腔高度112。模腔高度112在相对靠近进料入口108的点处最大可为有利的，但这不是必需的。

在模腔105的内部，示出了流阻装置109。流阻装置109包括支撑构件113和偏转构件114。支撑构件在附连点115处附连到下模具部分。附连点115可在部分限定模腔105的下模部分103的表面的部分上。可使用将支撑构件113附连到下模具部分113的任何装置。例如，孔可被轻敲到下模具部分103的表面中，并且可在支撑构件113的底部上提供将与孔相配合的栓。另选地，支撑构件113可被焊接到下模部分103。可根据本发明使用其它装置。偏转构件114附连到支撑构件113，使得其正是在支撑构件113的侧面上面向进料入口108。偏转构件114可以包括焊接、胶合等并且也包括作为一体构造制造的任何方式附连到支撑构件113。偏转构件114可被定位成使得其底部边缘与下模具部分103接触。这样做确保了在偏转器构件114下面没有涂料溶液流动，这可为有利的。在偏转器构件114的位置处的下模具部分113的表面可为倾斜的，或者甚至为弯曲的(如图所示)，因此加工偏转构件114的底部边缘使得其与下底模部103的表面齐平配合(或更接近如此)可为有利的。在偏转构件114的顶部与上模具部分101的表面之间提供间隙量119，以便有利于模具在不存在可潜在地导致刮削或其它损坏的部件之间的干扰风险的情况下的组装。间隙量应保持实际尽可能的小，以便使涂料溶液在偏转构件114的顶部边缘上的流动最小化。在一些实施方案中，至多达约3密尔的间隙量119可为有利的。在一些实施方案中，至多达约1密尔的间隙量119可为有利的。

图2为具有本发明的流阻装置的中心进料的单腔狭槽模具100的示意性剖面顶视图。在该图中，已经移除上模具部分101，并且观察者向下看下模具部分103。示出了模具宽度102。指示了进料入口108，也指示了进料入口流动方向110。从该视角看，现在模腔105看起来像水平带，涂覆狭槽106也是这样。从正上方看，流阻装置109被定位在模腔105内。进料入口108、支撑构件113、偏转构件114和附连点115(从该视角看不可见)都沿模具宽度102居中。因此，流阻装置109居中于来自进料入口108的流中。在图2所示的实施方案中，偏转构件114比进料入口直径111略宽。图2所示的偏转器构件114为平面的，在其它实施方案中，可使用非平面偏转器构件，并且在下文将另外讨论。当被投影到与进料入口流动方向110正交的平面上时，任何偏转构件114都将具有平面轮廓。我们通过实验发现，该轮廓应为矩形轮廓，尽管矩形的拐角可有利地为圆形的。已经发现，远非矩形的轮廓形状诸如圆形或椭圆形提供较差的性能。我们通过实验发现，偏转构件的平面轮廓应在进料入口直径111的约2/3至约4/3。当轮廓宽度小于进料入口直径111的2/3时，没有有效地消除中心带的形成现象。当轮廓宽度大于进料入口直径111的4/3时，在偏转器构件114的侧向缘处建立流动干扰，并且产生两个带，一个在中心线的一侧上，其中在微粒物质方面相对于涂层的其余部分涂层被耗尽。等于或几乎等于进料入口直径111的轮廓宽度可提供最好的性能。使用两个模具执行实验，一个具有3/4英寸(19毫米)的进料入口直径111，另一个具有1/2英寸(13毫米)的进料入口直径111。在两组实验中，观察到在进料入口直径的2/3和进料入口直径的4/3的平面轮廓宽度处的行为转变。

图3A和图3B示意性地描绘了两个可能的流阻装置109a和109b。在图3A中，流阻装置109a包括支撑构件113和平面的偏转构件121。顶部图示是来自上方的视图，类似于图2的透视图。底部图示是来自进料入口108(未示出)的视图，因此它是与图1的透视图和图2的透视图两者正交的透视图。支撑构件113被描绘为中空的圆柱形杆，但该形状不是必需的。支撑构件113可为实心圆柱形杆，或者它可具有实心或中空的正方形横截面。示例性示例包括I形梁形状或T形杆形状；如本领域的技术人员所理解的那样，也可使用其它形状。在底部图示中，支撑构件113被描绘为在偏转构件的矩形轮廓116的底部下面延伸。这不是必需的，但是如上所论述，如果支撑构件通过栓入孔附接装置附连到下模具部分103(未示出)就应当是这种情况。图3A中的矩形轮廓116提供有任选的圆角117。

图3B描绘了一个可能的非平面偏转构件122。该非平面偏转构件122以与图3A所示的平面构型成角度123成型或弯曲。如图所示的弯曲或取向可为有利的，其中弯曲的顶点到进料入口108(未示出)的距离大于成型的顶点进料入口的距离，使得非平面偏转构件122可被称为在流动方向上逐渐变细，而不是朝向流动方向成杯形。通常优选的是弯曲(如果存在)相对于流动方向对称。通常，角度123为约10°至约40°，在一些实施方案中为约20°至约30°。已经观察到，特别是当涂覆根据本发明的相对较高粘度的涂料组合物时，如果角度123太大，则涂料组合物的流动在穿过偏转构件之后不可完全重新加入，导致所得的涂层中变薄或敞开的条痕。

图3B的底部图示描绘了与图3A所示的支撑构件构型类似的支撑构件113。然而，矩形轮廓116被描绘为不带有任选的圆角117。在附连点115处，高度118可小于的模腔高度112。在附连点115处，高度118可比模腔高度112小不超过间隙量119。在上文更详细地讨论间隙量119。示出矩形轮廓116具有宽度120。如上所论述，宽度120通常为进料入口直径111的约2/3至约4/3。根据本发明，选择偏转构件的相对尺寸和构型使得在其从入口孔引入并且围绕偏转构件流动之后，涂料组合物的流动已实现期望的稳定性和均匀性(即，已经减少或消除了悬浮液中的颗粒带的形成)。

不希望受任何理论的束缚，据信流阻装置通过阻止沿模具的中心线(相对于模具宽度)从进料入口到模涂狭槽的较高速直线流动来减少或消除中心带的形成。流动围绕流阻装置侧向转向，并且以降低的速度回到流阻装置后面的中心线。最小量的涂料溶液通过在阻塞物上方或下方移动而逃逸侧向迂回路。超过阻塞物宽度的上限通过在侧向边缘处引入湍流再循环而产生不同的涂层缺陷。在成品涂层中出现两个由大约偏转构件的矩形轮廓的宽度隔开的窄带，与标称相比其微粒含量耗尽。无法满足阻塞物宽度的下限则不能消除中心带的形成，因为它不是完全阻止而是不完全限制从进料入口到模涂狭槽的较高速直线流动。无法阻止在阻塞物上方或下方的显著流动也导致对直线流动的不完全限制。因此，将具有非圆形、非流线型矩形轮廓的物体放置在流场中的违反直觉的步骤在消除中心带的形成方面惊奇地有效。使矩形轮廓的拐角变圆可略微提高性能，但是使拐角变圆舍入到将矩形轮廓变成椭圆形或甚至圆形轮廓的极端是违反直觉地无效的。

其它实施方案是可能的并且对于本领域技术人员将是显而易见的，并且图中所示的示例性实施方案并非旨在为限制性的。

我们通过实验发现，平面偏转构件121可为含有平均有效直径为约0.8微米至约9微米的颗粒的涂料组合物提供良好的性能。对于含有较大颗粒的悬浮液，非平面偏转器122可提供优异的性能。

我们通过实验观察到，如果支撑构件113在涂覆模腔105内的附连点115处附连到下模具部分103，该附连点115到模涂狭槽106的近端的距离大于附连点115到进料入口108的距离，则可获得优异的性能。在图1中描绘了此类布置。观察到距离进料入口108太远的布置产生不同的涂层缺陷—中心带，它不是具有过多的颗粒而是微粒材料的浓度不足。我们通过实验观察到，如果支撑构件113在涂覆模腔105内的附连点115处附连到下模具部分103，该附连点115位于模腔高度112最大处，则可获得优异的性能。在图1中也描绘了此类布置。观察到太靠近进料入口108的布置没有完全消除中心带的形成。对于特定的模具设计，可需要对支撑构件113相对于距进料入口108的距离的布置进行的一些试错法实验，特别是在模腔105中不存在相对靠近进料入口108但距进料入口108距离非零的明确定义的最深点的情况下。

本发明也提供了涂覆方法。该方法中的一个步骤为提供涂料组合物或液体悬浮液，该涂料组合物或液体悬浮液包含溶剂、可溶于所述溶剂中的聚合物和悬浮在溶解的聚合物溶液中但不溶于所述溶剂中的微粒组分。该方法中的另一个步骤为将涂料组合物进料到具有如本文所公开的流阻装置109的中心供料的单腔狭槽模具100。该方法中的另一个步骤为将涂料组合物施加到基底。在一些实施方案中，涂覆方法之后可进行一个或多个这样的后续操作，如干燥或固化涂覆的组合物，使构件与从涂覆操作中得到的涂覆的组合物的表面接触等。

应当理解的是，本发明可与许多聚合物、低聚物和单体一起使用。对于特定应用的一种或多种聚合物、低聚物和单体的选择将在很大程度上取决于用于预期应用的所得涂层所需的特性。本领域的技术人员将能够容易地选择合适的材料。示例性示例包括官能聚氨酯、丙烯酸酯、硅氧烷、聚醚等，举例来说聚氨酯丙烯酸酯(例如，六官能脂族聚氨酯丙烯酸酯，诸如来自湛新公司(Allnex)的8301)，extemp三丙烯酸酯(extemptriacrylate esters)、乙酸丁酸纤维素(例如，来自伊士曼化学公司(Eastman ChemicalCompany)的CAB 381-20)、丙烯酸酯单体(例如，乙氧基化的15-三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，诸如来自沙多玛公司(Sartomer)的9035)、双官能α-羟基酮(例如，来自宁柏迪集团(Lamberti S.p.A.)的ONE)和聚醚硅氧烷共聚物(例如，来自赢创资源效率股份有限公司(Evonik Resource Efficiency GmbH)的Glide 100)。

溶剂或溶剂组合的选择将部分取决于聚合物、低聚物和单体选择(即，溶剂或溶剂组合必须适合于溶解所选择的聚合物、低聚物和单体)。本领域的技术人员可容易地选择合适的溶剂。示例性示例包括二醇醚(例如，来自陶氏化学公司(Dow Chemical Company)的DOWANOL^TMPM)；如甲基乙基酮的酮、异丙醇等。

我们通过实验确定涂料组合物的微粒组分没有特别限制。微粒材料可包括纳米粒子、常规粉末、微球和小珠。微粒材料可为球形的或具有另外规则和良好表征的形状，或者微粒材料在形状上可为不规则的。

我们已经通过实验确定，当微粒组分包含平均有效直径小于约25微米的颗粒时，可提高性能。大于约25微米平均有效直径的颗粒可倾向于从涂料组合物中沉淀出来，并且当在具有本文所述的流阻装置的模具中使用时，引起涂层中视觉上明显的缺陷。已经通过实验证明了具有平均有效直径大于约0.8微米的颗粒的涂料组合物的良好的结果。

关于化学组成，微粒材料也没有特别限制。已经使用本文所述的用于涂覆带有颗粒的组合物的设备获得了良好结果，该颗粒由聚苯乙烯、聚丙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、二氧化硅和玻璃组成。

涂料溶液的粘度也没有特别限制。使用粘度在约1cP(0.001帕斯卡·秒)至约1000cP(1帕斯卡·秒)范围内的溶液可获得良好的结果。使用本文所述的设备，当采用粘度在约6cP(0.006帕斯卡·秒)至约600cP(0.6帕斯卡·秒)范围内的涂料溶液时，我们观察到特别积极的结果。

悬浮液中微粒的浓度是唯一受限的，因为组合物必须是流动的液体，而不仅仅是涂覆的微粒。制备含有至多达约70体积％的颗粒物质的涂料组合物是可能的。用本文所述的设备同时采用微粒含量在约6体积％至约体积68％范围内的涂料组合物，我们通过实验观察到了良好的结果。

涂层狭槽高度仅受均匀涂料流动穿过涂覆狭槽而在模具出口处无微粒物质的附聚或沉积的能力的限制。在典型的实施方案中，狭槽高度将为约4密耳(0.1毫米)至约8密耳(0.2毫米)，其中约5密耳(0.13毫米)至约6密耳(0.15毫米)是通常合适的选择。使用本文所述的设备，当采用小至约4密耳的涂覆狭槽高度时，我们通过实验观察到良好的结果。

以下为本发明的示例性实施方案的列表：

实施方案1：一种用于涂覆微粒悬浮液的单腔狭槽模具，包括：

上模具部分和下模具部分，上模具部分具有模具宽度；

用于间隔上模具部分和下模具部分的装置，以在组装时形成涂覆模腔和具有涂覆狭槽高度的模涂狭槽；

进料入口，该进料入口在沿用于给涂覆模腔中心进料的模具宽度居中的下模具部分中；以及

流阻装置；

其中进料入口具有进料入口流动方向和在与进料入口流动方向正交的平面中的进料入口直径，并且

其中涂覆模腔具有沿进料入口流动方向变化的模腔高度，并且

其中流阻装置包括支撑构件和偏转构件，支撑构件在涂覆模腔内的附连点处附连到下模具部分，附连点沿模具宽度居中，并且偏转构件在面向进料入口的侧面上附连到支撑构件并且沿模具宽度居中，并且

其中偏转构件具有矩形轮廓，矩形轮廓在与进料入口流动方向正交的平面中任选地具有圆角，矩形轮廓的高度比在附连点处的模腔高度小的量不超过在组装单腔狭槽模具时将上模具部分连接到下模具部分时提供安全间隙所需的间隙量，并且所述矩形轮廓的宽度为进料入口直径的约2/3至约4/3。

实施方案2：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中用于间隔上模具部分和下模具部分的装置为一个或多个垫片。

实施方案3：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中偏转构件为平面的。

实施方案4：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中偏转构件为非平面的。

实施方案5：根据实施方案4所述的单腔狭槽模具，其中偏转构件在附连到支撑构件的位置处弯曲，弯曲的方向为使得附连到支撑构件的位置为偏转构件上的距进料入口最近的位置。

实施方案6：根据实施方案5所述的单腔狭槽模具，其中偏转构件对称地弯曲。

实施方案7：根据实施方案5所述的单腔狭槽模具，其中偏转构件以小于约40°的角度弯曲。

实施方案8：根据实施方案5所述的单腔狭槽模具，其中偏转构件以小于约30°的角度弯曲。

实施方案9：根据实施方案5所述的单腔狭槽模具，其中偏转构件以大于约10°的角度弯曲。

实施方案10：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中支撑构件在涂覆模腔内的附连点处附连到下模具部分，该附连点到模涂狭槽的近端的距离大于所述附连点到进料入口的距离。

实施方案11：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中支撑构件在涂覆模腔内的附连点处附连到下模具部分，该附连点位于模腔高度最大处。

实施方案12：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中间隙量不超过约3密耳。

实施方案13：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中间隙量不超过约1密耳。

实施方案14：根据实施方案1所述的单腔狭槽模具，其中矩形轮廓具有大约等于进料入口的直径的宽度。

实施方案15：一种涂覆方法，包括以下步骤：

提供涂料组合物或液体悬浮液，该涂料组合物或液体悬浮液包含溶剂、可溶于所述溶剂中的聚合物和悬浮在溶解的聚合物溶液中但不溶于所述溶剂中的微粒组分；

将涂料组合物进料到根据实施方案1所述的单腔狭槽模具；以及将涂料组合物施加到基底。

实施方案16：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中微粒组分包含小珠。

实施方案17：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中微粒组分包含纳米粒子。

实施方案18：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中微粒组分包含形状不规则的颗粒。

实施方案19：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中微粒组分包含平均有效直径小于约25微米的颗粒。

实施方案20：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中微粒组分包含平均有效直径大于约0.8微米的颗粒。

实施方案21：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中微粒组分选自聚苯乙烯、聚丙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、二氧化硅和玻璃。

实施方案22：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中涂料组合物的粘度为约1cP至约1000cP。

实施方案23：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中涂料组合物的粘度为约6cP至约600cP。

实施方案24：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中涂料组合物包含不超过约70体积％的微粒组分。

实施方案25：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中涂料组合物包含约6体积％至约68体积％的微粒组分。

实施方案26：根据实施方案15所述的涂覆方法，其中模涂狭槽具有至少约4密耳的涂覆狭槽高度。

除非另外指明，否则说明书和权利要求中所使用的表达特征尺寸、量和物理特性的所有数字均应被理解为由术语“约”来修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附权利要求中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可根据本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容来寻求获得的期望特性而变化。

本文中所引用的所有参考文献及出版物全文以引用方式明确地并入本文中，但可与本专利申请直接冲突的内容除外。虽然本文已经举例说明和描述了具体实施方案，但本领域的普通技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可用多种另选的和/或等同形式的实施方式来代替所示出的和描述的具体实施方案。本专利申请旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何调整或变型形式。

Claims (26)

1.一种用于涂覆微粒悬浮液的单腔狭槽模具，包括：

上模具部分和下模具部分，所述上模具部分具有模具宽度；

用于间隔所述上模具部分和所述下模具部分的装置，以在组装时形成涂覆模腔和具有涂覆狭槽高度的模涂狭槽；

在所述下模具部分中沿所述模具宽度居中的用于给所述涂覆模腔中心进料的进料入口；以及

流阻装置；

其中所述进料入口具有进料入口流动方向和在与所述进料入口流动方向正交的平面中的进料入口直径，并且

其中所述涂覆模腔具有沿所述进料入口流动方向变化的模腔高度，并且

其中所述流阻装置包括支撑构件和偏转构件，所述支撑构件在所述涂覆模腔内的附连点处附连到所述下模具部分，所述附连点沿所述模具宽度居中，并且所述偏转构件在面向所述进料入口的侧面上附连到所述支撑构件并且沿所述模具宽度居中，并且

其中所述偏转构件具有矩形轮廓，所述矩形轮廓在与所述进料入口流动方向正交的平面中任选地具有圆角，所述矩形轮廓的高度比在所述附连点处的所述模腔高度小的量不超过在组装所述单腔狭槽模具时将所述上模具部分连接到所述下模具部分时提供安全间隙所需的间隙量，并且所述矩形轮廓的宽度在所述进料入口直径的2/3与4/3之间。

2.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中用于间隔所述上模具部分和所述下模具部分的所述装置为一个或多个垫片。

3.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中所述偏转构件为平面的。

4.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中所述偏转构件为非平面的。

5.根据权利要求4所述的单腔狭槽模具，其中所述偏转构件在附连到所述支撑构件的位置处弯曲，所述弯曲的方向为使得附连到所述支撑构件的所述位置为所述偏转构件上的距所述进料入口最近的位置。

6.根据权利要求5所述的单腔狭槽模具，其中所述偏转构件对称地弯曲。

7.根据权利要求5所述的单腔狭槽模具，其中所述偏转构件以小于约40°的角度弯曲。

8.根据权利要求5所述的单腔狭槽模具，其中所述偏转构件以小于约30°的角度弯曲。

9.根据权利要求5所述的单腔狭槽模具，其中所述偏转构件以大于约10°的角度弯曲。

10.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中所述支撑构件在所述涂覆模腔内的附连点处附连到所述下模具部分，所述附连点到所述模涂狭槽的近端的距离大于所述附连点到所述进料入口的距离。

11.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中所述支撑构件在所述涂覆模腔内的附连点处附连到所述下模具部分，所述附连点位于所述模腔高度最大处。

12.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中所述间隙量不超过约3密耳。

13.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中所述间隙量不超过约1密耳。

14.根据权利要求1所述的单腔狭槽模具，其中所述矩形轮廓具有大约等于所述进料入口的直径的宽度。

15.一种涂覆方法，包括以下步骤：

提供涂料组合物，所述涂料组合物包含溶剂、可溶于所述溶剂中的聚合物和悬浮在溶解的聚合物溶液中但不溶于所述溶剂中的微粒组分；

将所述涂料组合物进料到根据权利要求1所述的单腔狭槽模具；以及

将所述涂料组合物施加到基底。

16.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述微粒组分包含小珠。

17.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述微粒组分包含纳米粒子。

18.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述微粒组分包含形状不规则的颗粒。

19.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述微粒组分包含平均有效直径小于约25微米的颗粒。

20.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述微粒组分包含平均有效直径大于约0.8微米的颗粒。

21.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述微粒组分选自聚苯乙烯、聚丙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、二氧化硅和玻璃。

22.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述涂料组合物具有约1cP(0.001帕斯卡·秒)至约1000cP(1帕斯卡·秒)的粘度。

23.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述涂料组合物具有约6cP(0.006帕斯卡·秒)至约600cP(0.6帕斯卡·秒)的粘度。

24.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述涂料组合物包含不超过约70体积％的所述微粒组分。

25.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述涂料组合物包含在约6体积％与约68体积％之间的所述微粒组分。

26.根据权利要求15所述的涂覆方法，其中所述模涂狭槽具有至少约4密耳的涂覆狭槽高度。