干燥炉培训课件

4）远红外线发热均匀，避免了由于热胀程度不同而产生的形 变和质变，使物质外观。物理机械性能、牢度和色泽等保持完好。
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干燥炉的结构－远红外线加热器的特点
1）加热速度快 2）清洁 3）加热均匀 4）节能 5）远红外线具有光的一切性质 6）具有穿透能力，内部和外部同时加热 7）通过发射元件的选择和组合，对形状复杂、体积庞大、死角
（1）炉体 （2）装载部 （3）加热器 （4）送气和排气系统 （5）温度控制系统 （6）传送系统
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干燥炉的结构（1）－炉体
1）加热炉的形态以遂道型为主流，在采用最适合干燥曲 线设定的炉室内，使基板按照顺序通过，得到必要的温度分 布。
2）在升温、保温时为了一直保持高精度的温度分布，干 燥曲线的中途要使加热器设定产生很大变化，用一个炉室的 处理方法不合适。
2）温度并不是越高越好，只要能使稀释剂按要求挥发 即可。
3）印刷线条的宽度及厚度随干燥炉的温度不同而变化， 为了得到均匀一致的图形，干燥炉的温度及其保温时间有 所变化。
4）特别是荧光粉的干燥工艺，它可以调整荧光粉在障 壁上的分布状态，达到优化显示单元的目的。
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干燥炉的基本知识-干燥方式
PDP干燥设备为IR（红外）加热式的浆料干燥设备。 42 寸 八 面 取 级 别 的 PDP 用 玻 璃 基 板 非 常 大 ， 约 为 2300×1950mm，厚度约为2～5mm。此基板表面在丝 网印刷工序印刷数10μm，在涂敷工序浆料涂敷到数百μm 厚，在干燥工序中，浆料中的BCA/松油醇等的有机溶剂成 分被蒸发。 有机溶剂对IR的吸收率高，由于基板上整体被涂敷，所 以可以说从基板上方进行IR加热的方式是最有效的、最适 合的。
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干燥炉的基本知识-干燥速度与温度曲线
1）干燥速度要与溶剂挥发速度相同，必要时要延长保温时间。 2）如果在不完全干燥状态下进入高的温度区，下层的溶剂部分急 剧气化膨胀，造成裂痕和破裂。 3）为了提高干燥效率，有必要采用阶梯状的干燥曲线(如下图)， 控制厚度方向的干燥顺序。 4）如果采用从基板上、下方同时加热的方法会更有效，由于浆料 中的玻璃粉较厚，热传导慢，内部温度上升慢，热平衡容易破坏（加 热过度）。
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干燥炉的基本知识-循环送风
干燥中将产生大量的蒸发溶剂成分，要一边排到炉外， 一边控制温度。如果浆料涂敷上面的分界层由于蒸发而 饱和的话，干燥速率急剧降低。PDP的干燥需要设定符 合工艺要求的热风条件，并进行恒温控制，循环送风排 气。
排气分为有机排气和热排气两种。
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干燥炉的结构
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干燥炉的结构-主要组成
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干燥炉的结构（3）－送气和排气系统
送气和排气的作用
为了维持炉内的清洁、去除蒸发溶剂，炉内需进行送 气和排气。送气是经过预热的空气使其通过HEPA（高效 过滤器）后、从基板的上面向浆料涂敷表面附近以较低 风速供给。
为了除去蒸发溶剂部分，从设置在炉内的下方侧面的 排气管进行排气。靠这种送气和排气，使炉内产生一定 方向的稳定气流，提高干燥效率、保持炉内空气环境稳 定。
多―立体加热 8）设备费用低（与高频加热和微波加热相比），对人体伤害小 9）向周围环境散射的能量少
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干燥炉的结构－远红外陶瓷加热器的类型
➢ 电器式：热源是电，有两种形状，棒状和片状，温度 控制精度高。 ➢ 热媒式：热源是蒸汽或热煤油，是唯一防爆的加热器， 最适合用在高易燃材料的加热，如有机溶剂。 ➢ 气体式：热源是气体的燃烧热，它是最廉价的，适合 消耗量大的场合。
干燥炉
2022/3/23
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主要内容
• 一、干燥炉的基本知识 • 二、干燥炉的结构 • 三、量产用干燥炉 • 四、COC干燥工艺
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干燥炉的基本知识
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干燥炉的基本知识-干燥的目的
1）印刷之后的样品，经过干燥炉干燥才能固定在玻璃 基板上，干燥目的是去掉常温下不易挥发，高温下易挥发 的稀释剂。
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干燥炉的结构（3）－送气和排气系统
从涂层上面除去的蒸发溶剂部分要排放到炉外，根据涂 敷的溶剂量和处理的片数决定排气量。
蒸发溶剂成分滞留在炉内，不光会降低干燥效率，而且 会产生结霜/滴露的现象，也会再次附着在处理过程中的基 板上，所以必须采取积极的排气控制方法。
排 气 示 意 图
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干燥炉的结构（3）－送气和排气系统
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干燥炉的结构（2）－加热器
PDP用的玻璃基板由于其大小、厚度，在升降温过程 中，中央部分与周围部分产生很大的温差，中央部分难以 升温、难以降温。在保温过程中，相反中央部分易于升温、 周围部分难以升温。
在需要均匀热度的工序中，必须控制此温度差。当然 也要控制基板的前后左右的温度均匀，考虑这些因素设计 加热器温度是很重要的。
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干燥炉的结构－远红外线加热机理
当远红外线辐射到一个物体上时，可发生吸收、反射和 透过。但是，不是所有的分子都能吸收远红外线的，只有 对那些显示出电的极性分子才起作用。水、有机物质和高 分子物质具有强烈的吸收远红外线的性能。
当这些物质吸收远红外线辐射能量并使其分子、原子固 有的振动和转动的频率与远红外线辐射的频率相一致时， 极易发生分子、原子的共振或转动，导致运动大大加剧， 所转换成的热能使内部升高温度，从而使得物质迅速得到 软化或干燥。
3）对于保持时间长、比较简单的加热曲线，考虑到节省 空间，采用塔形的多层式炉，也有在一个炉室处理的。
4）现在作为提高温度精度和节省空间的两全方法，更多 地采用隧道型炉垒成2层、3层的多段连续炉 。
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干燥炉的结构－炉体示意图
基板
排气口
炉体 加热棒
传送滚轮
装载部 升温区
保温区
降温区
卸载部
隧道式干燥炉示意图（单层）
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干燥炉的结构－远红外线加热特点
1）一般的加热方法是利用热的传导和对流，需要通过媒质传 播，速度慢，能耗大，而远红外线加热是用热的辐射，中间无需 媒质传播。
2）由于辐射能与发热体温度的4次方成正比，因此，远红外加 热不仅节约能源而且速度快、效率高。
3）此外，远红外线具有一定的穿透能力，由于被加热的物质 在一定深度的内部和ห้องสมุดไป่ตู้层分子同时吸收远红外辐射能，产生自发 热效应，使溶剂或水分子蒸发。