粉粒体的涂布或成膜方法技术

本发明专利技术的课题为当于目标物进行粉粒体的涂布或成膜时，在从粉粒体的吸入口直至目标物为止的期间对以一速度移动的粉粒体进行加热，涂布于目标物时使至少一部分粉粒体软化或熔融。本发明专利技术的解决方案为在从粉粒体的吸入口直至目标物为止的期间，利用感应加热、激光等对粉粒体进行加热，通过与粉粒体对于目标物的碰撞能量的协同效果，使粉粒体的至少一部分在目标物上于较低的温度软化或熔融，而进行涂布或成膜。成膜。成膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粉粒体的涂布或成膜方法


[0001]本专利技术涉及一种在目标物上进行粉粒体的涂布、成膜的方法。本专利技术的粉粒体包含无机系、有机系、它们的化合物、陶瓷，或可使用它们的混合物等，不论形状、材质、大小。此外，纳米纤维、单层纳米碳管等短纤维、纳米级或微米级的粒子会形成许多大孔、中孔、微孔等，或孔为通孔，也包含其结构体。对于目标物的涂布、成膜，可为干燥的粉粒体，也可制成将粉粒体与溶剂等混合而得的粉末浆液，经微细液滴或喷雾等使其微粒化后移送来进行涂布或成膜。浆液的情况下，可直接移动经喷雾后的微粒，也可吸入暂时涂布于另一基材且经干燥的粉粒体并进行移动。此时的涂布手段包含点胶机(dispenser)、狭缝喷嘴、雾化粒子施与、带静电雾化粒子施与、连续式或脉冲式喷雾、静电喷雾、喷墨、丝网喷涂、丝网印刷方式等，但不限定于此。此外，将粉粒体向目标物进行移送的移送手段及涂布或成膜涂布，也有喷射泵方式、真空抽吸法(气溶胶沉积法：AD法)、冷喷涂、温喷涂法等喷涂法、或它们的组合等，这些手段均可。此外，基材及目标物也不论数目、形状、材质、大小。

技术介绍

[0002]以往，粉粒体的涂布是将粉粒体填充于进料斗内，使气体从进料斗下部的多孔质板流出而使粉粒体流动化(流动化方式)，利用喷射泵抽吸粉粒体，进行压送并从喷枪以期望的图案喷出而进行涂布。但是，该方法是只要能以相当的平均膜厚且以最低膜厚进行覆盖的涂装即可的粗略的管理方法。在需要更高精密度的粉粒体输送、涂装中，采用本案专利技术人专利技术并提出的如日本特开平7
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172575那样的方式。一般的粉体涂装中，是将被涂物接地，对粉体涂料进行电晕放电、摩擦，而使其带静电来进行涂布。金属、陶瓷的成膜领域中，多样化的喷涂法是边利用火焰(焰)、等离子体使粒子于高温熔融，边与目标物高速碰撞而成膜。此外，最近也有人提出称为冷喷涂、温喷涂的于较低温进行成膜的方法。此外，于低温进行成膜的AD法，是利用氩气等以前述一般涂装中所使用的流动化方式使粉粒体流动，并将流动的气粉混合物通过差压移动至有目标物的真空室中，使其与目标物碰撞而成膜。
[0003]专利文件1是本案专利技术人为了使涂布量稳定而提出的脉冲式粉粒体的喷雾方法。
[0004]专利文件2中，同样由本案专利技术人专利技术了如下方法：将粉粒体填充于旋转筛网(rotary screen)等筛网，并从填充面的相反侧利用振动、压缩气体等使其脱离而涂布于被涂物。
[0005]一般而言，为了使粉粒体的移送量稳定，公开有本案专利技术人所专利技术的例如前述日本特开平7
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172575、利用微型进料器方式以容积式供给粉粒体的方法。
[0006]非专利文件1等所公开的气溶胶沉积方式，可将陶瓷等以粉粒体的状态于低温进行熔融而成膜，因此不需要昂贵且复杂的大型设备，此外，可在重要成分不会升华的情况下
进行成膜，因此在需要形成最近备受关注的全固体电池的电极等、需要形成干膜的各领域中作为新的替代方式而备受瞩目。
[0007]本专利技术中可应用专利文件1的方法。为了使粉粒体的抽吸稳定，将喷射泵压力设定为例如0.3MPa以上的高压力，使喷射泵的压缩气体脉冲式地开关，从而进行脉冲式地抽吸，使粉粒体脉冲式地移动，通过控制选自1至1000周期的脉冲周期、毫秒单位的脉冲式开关时间，可精确地进行任意涂布量的涂布。一般涂装领域自不必说，在需要电镀的电子领域，可作为AD法的改良，进而可作为一部分或全部冷喷涂法等喷涂法的替代方式而进行置换。由于该方法可将喷射泵气体脉冲式地喷出，因此气粉混合的总气体流量小，也可提高涂敷效率。
[0008]专利文件2中是以容积式进行供给，因此可期待供给的稳定性高于专利文件1。通过填充浆液，可使堆积比重一定。填充粉粒体时，通过施加振动，特别是超音波振动等，可使堆积密度一定，并使填充重量稳定。作为其应用例，可设计无数规则性的凹部，或以比粉粒体的粒径更小的透气性基材塞住通孔的一侧而仅使超微粉、气体通过，从而在通孔中填充堆积比重一定的粉粒体。
[0009]另一方面，微型进料器方式、本案专利技术人所专利技术的前述文件，只要进行于容积移送部等施加振动等以使堆积比重一定的管理，即可理想地应用于本专利技术。
[0010]此外，非专利文件1等所公开的气溶胶沉积，可于真空下对于设置在高真空度，例如0.4至2Torr左右的腔室内的目标物，利用气体使流动槽的粉粒体流动，并利用50kPa以上的差压的能量移送陶瓷等0.08至2微米左右的粉粒体，使其以150m/秒以上的速度与被涂物碰撞而成膜，但特别是粒径较大且较硬的粉粒体会在目标物上弹回，附着率极低。小粒径的粉粒体也会受到在流路中一起移动的气流的影响，此外，如前述尤其大粒径的粉粒体会有不易软化、熔融，难以附着的倾向。现有技术文件专利文件
[0011]专利文件1：日本特开昭62
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011574专利文件2：日本特开平5
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76819非专利文件
[0012]非专利文件1：产业技术综合研究所主页

技术实现思路

(专利技术要解决的课题)
[0013]使粉粒体的至少一部分软化，并以尽可能多且稳定的每单位面积的涂布重量将粉粒体涂布或成膜于目标物成为课题。纳米级的金属等的粉粒体的熔点比通常金属的熔点低，该特征在业界广为人知。此外，已知在真空内即使是氧化物系等陶瓷粒子，纳米级特别是亚微米的粉粒体会与目标物高速碰撞，借此可于低温进行成膜。但是，粒径为微米级的话，会从目标物弹回，附着率非常差。未附着则不会软化或熔融直到粉粒体变形为止。(用于解决课题的技术方案)
[0014]本专利技术是为了解决前述课题而成，本专利技术的目的在于提供一种每单位面积的涂布重量稳定，且使粉粒体的至少一部分软化而涂布或成膜于目标物的方法。
[0015]本专利技术提供一种粉粒体的涂布或成膜方法，是将粉粒体进行压送或从吸入口吸入前述粉粒体并进行移送，再从喷出口向目标物喷出，使粉粒体的至少一部分软化而涂布或成膜于目标物的方法，其特征在于，包含下列步骤：设置前述粉粒体的压送机构或吸入口、以及与该压送机构或吸入口连通的前述粉粒体的喷出口，利用前述压送机构或吸入口与前述喷出口之间的差压移送前述粉粒体，再从喷出口向目标物喷出，使前述粉粒体每1秒的喷出重量落在设定值的
±
5％以内，在前述喷出口的下游设置目标物，及在前述压送机构或吸入口与目标物之间设置粉粒体的加热机构；其中，与前述目标物碰撞后的粉粒体的至少一部分至少软化或熔融。
[0016]本专利技术提供一种粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，前述差压是至少将粉粒体的喷出口与目标物配置在真空下，而在其与前述粉粒体的吸入口或压送机构之间产生的。
[0017]本专利技术提供一种粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，前述粉粒体的移送或喷出脉冲式地进行。
[0018]本专利技术提供一种粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，前述待移送的粉粒体选自以气粉混合物的形式流动者、制成由前述粉粒体与至少溶剂构成的浆液并经微细地液滴化或经利用微粒产生装置进行微粒化者、预先涂布于基材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种粉粒体的涂布或成膜方法，是将粉粒体进行压送或从吸入口吸入前述粉粒体并进行移送，再从喷出口向目标物喷出，使粉粒体的至少一部分软化而涂布或成膜于目标物的方法，其特征在于，包含下列步骤：设置所述粉粒体的压送机构或吸入口、以及与所述压送机构或吸入口连通的所述粉粒体的喷出口，利用所述压送机构或吸入口与所述喷出口之间的差压移送所述粉粒体，再从喷出口向目标物喷出，使所述粉粒体每1秒的喷出重量落在设定值的
±
5％以内，在所述喷出口的下游设置目标物，及在所述压送机构或吸入口与目标物之间设置粉粒体的加热机构；其中，与所述目标物碰撞后的粉粒体的至少一部分至少软化或熔融。2.根据权利要求1所述的粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，所述差压是至少将粉粒体的喷出口与目标物配置在真空下，而在其与所述粉粒体的吸入口或压送机构之间产生的。3.根据权利要求1或2所述的粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，所述粉粒体的移送或喷出脉冲式地进行。4.根据权利要求1至3中任一项所述的粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，所述待移送的粉粒体选自以气粉混合物的形式流动者、制成由所述粉粒体与至少溶剂构成的浆液并经微细地液滴化或经利用微粒产生装置进行微粒化者、预先涂布于基材者、预先填充于设有凹部或通孔的物体者中的至少一种。5.根据权利要求1至4中任一项所述的粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，在所述粉粒体的喷出口的上游设置设有分流口的分流机构，以使多余的气体从分流口排出，同时将所述粉粒体从喷出口向目标物喷出。6.根据权利要求1至5中任一项所述的粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，所述粉粒体的吸入口或压送机构设置于第1真空室，至少目标物及喷出口设置于第2真空室，所述第2真空室的真空度高。7.根据权利要求1至6中任一项所述的粉粒体的涂布或成膜方法，其特征在于，所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：松永正文，
申请(专利权)人：玛太克司马特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：