一種用于產生聚合物膜的層流狀帶并將聚合物膜的層流狀帶涂覆到目標表面(例如但不限于汽車車身部件的表面)的涂覆器模具。在一個實施方式中，保護膜是聚乙酸乙烯酯的水性乳液，并用于生產連續的可剝離膜以保護表面。在另一個實施方式中，聚合物是聚氯乙烯，并且其被應用以生產防碎屑涂層。涂覆器模具具有復雜形狀的內部供應道和出口槽，以釋放出基于聚合物的材料的層流狀帶，該基于聚合物的材料的層流狀帶允許該材料直接涂覆到目標表面而無需掩蔽。機械手被用于控制模具的運動。模具包括溫度控制。

相關申請的交叉引用

本申請要求2014年6月23日遞交的美國專利申請14/311533號的優先權，其通過引用而整體合并于此。

技術領域

本文描述了用于生產聚合物膜并將聚合物膜涂覆到制品的表面(例如但不限于汽車車身或其一部分的表面)的方法和設備，其中，該設備包括涂覆器，該涂覆器被配置為液壓輸送具有受控的寬度、厚度和邊緣特性的基于聚合物的層流狀帶。

背景技術

已知，用預制且噴涂的聚合物膜來保護汽車和汽車部件的已涂漆外表面以減小在裝運、儲存和使用期間損壞的可能性。已經存在與涂覆這種膜有關的許多問題。噴涂引起了對在空氣中及在制品的不需要涂布的部分上的過度噴涂進行處理的需要。此外，通常需要使用溶劑來除去膜。預制涉及：首先擠出薄片形式的塑料薄膜；其次，將塑料膜層壓到紙質背襯上，從而它能被卷起以便裝運或存儲。當將膜涂覆到例如汽車時，需要若干勞動者展開紙質背襯的膜，將膜放置在汽車上，除去紙質背襯，并使膜平滑。其結果是該可剝離膜不需要除去溶劑或洗滌劑，但是制造和涂覆過程是勞動密集型的，因此涉及大量的費用。

還已知，將彈性保護性聚合物材料(例如PVC)的膜或涂層涂覆到汽車車身的車門檻板上，從而起到防碎屑涂層的作用。通常在涂漆階段期間將涂層噴涂到車輛車門檻板上，并使用例如紅外輻射進行干燥或固化。這種噴涂的涂覆方法需要小心地掩蔽車輛的車身以防過度噴涂，而過度噴涂防護是勞動密集型的。掩蔽物也必須被除去并處理，從而進一步增加該方法的成本。

發明內容

一般來說，該文件公開了通過可控地液壓釋放出或“擠出”未霧化且具有可控的寬度、厚度和邊緣特性的基于聚合物的材料的層流狀帶能將面積大和面積小的基于聚合物的膜直接涂覆到部件(諸如汽車車身部件)的方式。這實際上消除了與現有技術噴涂方法相關的問題。

本文描述的主題的第一方面是用于通過層流狀擠出的工藝產生與待上涂層的表面緊鄰的已流化聚合物材料的帶而不使該材料霧化的涂覆器模具。涂覆器模具能被設計并且經機械手引導而以低勞動力成本以精確的方式來動態且一致地鋪設具有所需寬度、長度、厚度和邊緣特性的聚合物膜。盡管本文所述的實例涉及相當平坦的表面，但涂覆器可以被配置成符合彎曲或復雜的表面。本文所述的涂覆器可以說是將層流狀的乳化聚合物材料“液壓擠出”成具有良好控制的邊緣一致性和厚度的帶。當用于生產汽車車身用的保護層時，消除了預先擠出膜并將膜涂覆到紙質背襯的現有技術步驟，因為引導涂覆器的機械臂能被移位以產生多條重疊的一起覆蓋大的不間斷區域的帶。而且，下文詳細描述的涂覆器可以是“雙向的”，因為它能夠產生相鄰的平行的塑料膜的帶，而沒有用于反轉的移位旋轉，即，涂覆器能在其行進方向上反轉。此外，涂覆器能被用于將不同目的用的不同材料涂覆到水平表面、豎直表面和倒置表面，無論表面是平的，凹的或凸的。所得膜易于剝離并易于處理或回收。

本文描述的主題的另一方面是上述涂覆器模具在將聚合物材料(諸如聚乙酸乙烯酯(PVA)的水性溶液)的保護膜涂覆到汽車車身或其部件的拋光表面(finished surface)中的應用，其中，在不使用洗滌劑、溶劑的情況下，保護涂層在固化后易于便利地剝離。由于上述原因，這種方法很高效，部分是由于能夠簡單地通過使涂覆器移位進行以前后方式涂覆重疊聚合物帶的涂覆來執行，而不需要涂覆器在平行運行之間旋轉180°。涂覆器本質上能夠相對于待涂覆表面以涂覆材料從涂覆器模具釋放出的速度移動。已實現了約1500mm/s的速度。然而，平移速度會在涂覆與涂覆之間變化。