专利名称：用于干燥或固化幅状材料和涂层的设备与方法
技术领域：
本发明如所指出的那样一般地涉及用于干燥或固化幅状材料和涂层的设备与方法，更具体一些，则涉及联合使用电磁能和流动的流体，以用于干燥和/或固化。
在制造幅状物如纸幅或用塑料或塑料类材料制造的片卷时，使幅状物移动经过一干燥器，在该干燥器中，幅状物本身被干燥或固化，和/或施加在幅状材料上或浸入其中的涂料或其它材料也要被干燥或固化。干燥通常指例如通过蒸发从幅状物或涂层等中去掉湿气例如水、溶剂或其它成分。固化通常指进行化学反应。不过，干燥和固化在此处是按最广泛的含义使用的；同时，为了简便起见，下面所用的术语“干燥”也包括固化。还有，为了简便起见，此处所指的干燥一幅状物包括干燥幅状物本身和/或其涂层。
涂在幅状物上的乳液可在幅状物制造过程中被干燥的线速度是例如受到水能多么快地从乳液涂层中被去掉(干燥通量)和干燥设备的长度(幅状物在干燥器中的停留时间)的限制的。线速度的提高受到干燥器干燥幅状物而又不损伤幅状物的干燥通量量的限制。如果加长干燥器，提供为得到所要求的干燥所需的停留时间，就可以使线速度提高。对于固化幅状物而言，也有同样的考虑。不过，使干燥器加长有某些缺点，例如需要增加使干燥器的尺寸加大、结构复杂、难于控制和干燥器成本的干燥器中的区域数，额外的空气处理设备，以及干燥设备中较大的幅状物通道。还有，幅状物在干燥器中在干燥器或干燥区域等之间较大的不受支承的跨距可以增加幅状物断裂，绊住的危险和/或其它的幅状物处理问题；因此，增加了由于停工引起的材料损失和时间延误的危险。于是希望通过以较快的线速度运行该设备而不增加干燥器的长度来增加幅状物干燥设备的能力。因此，按照本发明在下面所要详细描述的那样，人们希望提供一种乳液干燥方法和设备，其中，加大了干燥通量量，以致使乳液涂层可以在干燥器中以较短的停留时间被干燥。
某些现有技术的幅状物干燥器曾经采用一种空气悬浮技术，以干燥经过干燥器的幅状物。空气悬浮炉干燥设备通常包括几个其位置分别朝着幅状物的相反表面的排气杆或喷嘴。幅状物沿其路径移动过干燥器，并通过相应的排气杆向幅状物的表面吹送热空气。空气通常经过加热，以便有利于干燥幅状物。
但是，已经发现朝幅状物的表面吹送加热空气对干燥幅状物比较无效。例如，加热空气的过程是一个比较无效的过程，同时，将热能用空气传给幅状物也是比较无效的。还有，空气的焓是比较低的。但是，希望还是加热幅状物，以加大干燥通量，因此也就是提高材料实际的干燥速度。
过去曾经用过几种技术，以谋求改进干燥通量，因此也就是减少干燥幅状物所需要的时间。一种技术是设计排气杆，将空气流以这样一种方式导向幅状物，即产生一种翼片(air foil)作用，以增加流动的空气流对幅状物的擦拭。另一种技术是沿几个方向将空气流从排气杆导向幅状物，以便在幅状物上建立几分紊流，从而增加空气对幅状物的擦拭和热能向幅状物的传送。排气杆通常不得不彼此比较靠近，以得到足够的用于干燥的热能传送，而排气杆本身则在长度方向(带的运行方向)上比较狭窄，以将热空气朝幅状物集中或集中在其上，不使热损失到周围的环境中。不过，排气杆的数目越多，则这种现有技术的空气悬浮干燥器就越昂贵，而且作用在幅状物上的变形也越多，而这种变形则可能使幅状物损坏。还有，当排气杆的间隔愈近时，空气流会受到限制，这是因为必须有足够的空间去排除废气，再有，当排气杆的位置彼此靠近时，可能没有合适的地方放置用于向幅状物发生并施加射频(RF)场的电极。
用空气悬浮炉技术干燥幅状物上的涂层如乳液的另一缺点为，涂层表面会比次表面的涂层材料干燥得快一些并变得热一些，而且干燥的表面可能会熔化和/或难于使次表面的湿气穿透并逸至外部环境中。因此，必须仔细考虑控制干燥，重视涂层材料中的湿气浓度分布，以得到整个涂层的干燥，而不只是其表面部分。这种考虑可造成导向幅状物的空气温度的降低，而降低的温度则导致较小的干燥通量和降低的干燥率，这可减慢干燥过程或可需要加大幅状物在干燥器中的路径长度。
用于干燥纸幅上的涂层的另一技术包括导向射频(以后简写为“RF”)电磁能的杂散场，该电磁能例如在10MHz左右至100MHz左右时向纸幅提供。用杂散场电极提供杂散场，该杂散场加热涂层，使其干燥。由一般热空气流相对于电极支承纸幅，该热空气流还去掉了由高频RF能杂散场干燥过程产生的碎对流云。空气流是经由排气杆提供的，该排气杆还可用作提供RF杂散场的电极。但是，使用这种杂散场干燥过程可能产生涂层起泡的问题，这可在涂层在干燥的同时变得太热时发生，因为涂层暴露在高频电磁能和热空气中。具有起泡的涂层的纸幅通常是不合格的产品。为了避免这种起泡或其它对纸幅造成的热损伤，希望采用RF干燥。
起泡是涂层在干燥时其中产生的一种缺陷的一个例子。起泡的产生可能有几种原因。例如，如果涂层的温度升得太高或太快，就会发生起泡；或者它也可以由于在涂层上形成表皮而产生，这层表皮可阻止排出次表面的湿气。于是希望在干燥幅状物的同时使缺陷如涂层中的缺陷例如起泡减为最少，特别是以较快的速度进行这种比较无缺陷的干燥。
下面就纸幅上的乳液型涂层的干燥以示例的方式说明本发明。在干燥过程中，包含在乳液中的湿气，例如水被从乳液中除去。其结果是基本上去掉了所有的湿气或者只去掉了某些湿气，这要取决于产品。应当认识到，也可以从除乳液以外的涂层中去掉湿气，以及可以从幅状物本身中去掉湿气。涂层可以位于幅状物的一个或两个表面上，或者涂料也可以被幅状物浸取或在某种意义上用其它方法由幅状物吸收或携带。在一个例子中，幅状物是纸，但是应当认识到，幅状物也可以是用其它材料例如塑料或塑料状材料做成的。在干燥过程中被去掉的组分可以是除水以外的材料或同时有水。例子之一是溶剂。另一个例子是载液。还有，本发明可用于固化材料而不是干燥材料或是同时还可干燥材料。
本发明可用于相对于幅状物提供空气流或某些其它流体流。其它流体可能是气体或液体，这要取决于具体情况，例如幅状物和/或涂层的特性，是否气体例如作为固化过程的一部分参与化学反应，等等。不过，为了简明起见，下面所描述的流体流将用空气流作为示例。
本发明相对于幅状物引导电磁能。电磁能可以在射频(RF)频谱或波长范围内。如果需要的话，电磁能也可以在其它范围内，例如在微波能的范围内。此处所指的RF能包括所有那些能够如此处所述的那样协助干燥或固化的电磁能。此外，电磁能可以作为杂散场、贯穿场或两者被导向幅状物。
因此，考虑到上面这些内容，人们希望增加用于干燥幅状物的设备和过程的速度，以提高幅状物的产量，同时又避免像由于起泡而引起的损伤。还希望能够优化幅状物在干燥器中的运行速度，以减少在干燥器中或在干燥幅状物时所耗费的时间，并减少干燥幅状物所需的能量。人们还希望能够检测与幅状物的干燥有关的状况，以达到上面所说的条件，使之有助于适应不同材料、尺寸或其它参数等的幅状物和/或涂层。
传统的空气悬浮干燥器用热空气同时加热幅状物和/或涂层，并去掉由幅状物和/或涂层发出的湿气；这样，现有技术的干燥器用热空气同时提供热传递与物质传递。本发明采用RF能加热，并可以用空气流进行物质传递或同时进行热传递和物质传递。
按照本发明的一个方面，用于干燥和/或固化(也称为干燥，同时或按另一种叫法，当可能对被干燥和/或固化的材料合适时，可包括固化，)包括其涂层的幅状物(所说的干燥一幅状物可包括干燥其涂层，干燥幅状物本身或同时干燥幅状物和涂层)的方法包括沿一正弦曲线形路径引导幅状物，引导幅状物包括在两个位置朝幅状物的一个表面引导流体流(流体流有时被称为空气流，但是应当认识到，这种叫法可以包括这样的可能性，即流体流是除空气以外的或同时还有空气的气体或液体)以朝一个方向推动幅状物，以及在一个位于一对前述位置之间的位置上朝幅状物的反面引导流体流，以朝与前一方向相反的方向推动幅状物；朝幅状物引导射频(以后有时被称为“RF”)能；以及控制幅状物上的张力和流体流速中的至少一个，由此控制正弦曲线形路径的波幅特性，从而控制RF能射落到幅状物上的方向和/或程度。
正弦曲线形路径可以指一可能大体是正弦波形的路径，或者更广义地说为一起伏的、波状的、上、下的、前、后的等等的路径。还有，所提到的流体流被引导至幅状物的一个表面上；假设在需要时得到正弦曲线形路径，则实际的表面不一定必须是相反的。
另一个方面涉及用于干燥幅状物的设备，它包括用于沿一正弦曲线形路径引导幅状物的装置，用于向幅状物引导RF能的装置和用于控制幅状物上的张力和空气流中的至少一个的装置，其中引导幅状物的装置包括用于在两个位置朝幅状物的一个表面引导空气流，以朝一个方向推动幅状物的装置，和用于在一个位于一对前述位置之间的位置上朝幅状物的反面引导空气流，以朝与前一方向相反的方向推动幅状物的装置；通过控制张力和空气流可以控制正弦曲线形路径的波幅特性，从而控制RF能射落在幅状物上的方向。
按照另一方面，干燥幅状物的方法包括相对于幅状物引导RF能，以产生热，和相对于幅状物引导流体流，以平衡相对于幅状物的加热速度和去热速度。
另一个方面涉及一种用于干燥幅状物的设备，它包括用于相对于幅状物引导电磁能，以产生热的装置，和用于相对于幅状物引导流体流，以平衡相对于幅状物的加热例如加热速度和去热例如去热速度的装置。
按照另一个方面，干燥幅状物的方法包括相对于幅状物引导RF能，以主要地用于加热；和相对于幅状物引导流体流，以主要地去掉由于这种加热而从幅状物中逸出的湿气。
按照另一个方面，干燥幅状物的方法包括相对于幅状物引导RF能，以主要地用于加热；和相对于幅状物引导流体流，以主要地去掉由于这种加热而从幅状物中逸出的湿气并平衡相对于幅状物的加热速度和去热速度。
另一个方面涉及一种用于干燥幅状物的设备，它包括用于相对于幅状物引导电磁能，以主要地产生热的装置；和用于相对于幅状物引导流体流，以主要地去掉由于这种加热而从幅状物中逸出的湿气的装置。
另一个方面涉及一种用于干燥幅状物的设备，它包括用于相对于幅状物引导电磁能，以主要地用于产生热的装置；和用于相对于幅状物引导流体流，以主要地去掉由于这种加热而从幅状物中逸出的湿气并平衡相对于幅状物的加热例如加热速度和去热例如去热速度的装置。
按照另一个方面，干燥幅状物的方法包括相对于幅状物引导作为一贯穿场或杂散场或两者的电磁能场；和向幅状物引导空气流，以提供冷却，从而防止例如幅状物过热。
按照另一个方面，用于干燥幅状物的设备包括用于相对于幅状物引导作为贯穿场或杂散场或两者的电磁能场的装置；和用于相对于幅状物引导空气流，以冷却幅状物的装置。
按照另一个方面，干燥幅状物的方法包括相对于幅状物引导能量，以同时提供一RF贯穿场和一RF杂散场；和相对于幅状物引导流体流，以平衡幅状物的加热速度和去热速度，以便进行这种干燥而不会由于例如过热而损伤幅状物。
另一个方面涉及用于干燥幅状物的设备，它包括用于相对于幅状物引导能量，以同时提供一RF贯穿场和一RF杂散场的装置；和用于相对于幅状物引导流体流，以平衡幅状物的加热速度和去热速度，以便进行干燥而不会由于例如过热而造成损伤。
另一个方面涉及一种干燥幅状物的方法，它包括相对于幅状物引导RF能，以进行加热并由此干燥，和在最初阻止在表面上形成薄膜，以使湿气至少在干燥过程的最初阶段能从幅状物排出。
另一个方面涉及用于干燥幅状物的设备，它包括用于相对于幅状物引导RF能，以进行加热和由此而来的干燥的装置；和用于在最初阻止在表面上形成薄膜，以使湿气至少在干燥过程的最初阶段能从幅状物排出的装置。
另一个方面涉及一种干燥幅状物的方法，它包括相对于幅状物引导RF能，以进行加热和由此而带来的干燥；和在最初通过相对于幅状物引导流体流而阻止在表面上形成薄膜，以保持较低的表面温度，从而使湿气至少在干燥过程的最初阶段能从幅状物中排出。
另一个方面涉及用于干燥幅状物的设备，它包括用于相对于幅状物引导RF能，以进行加热和由此而带来的干燥的装置；和用于相对于幅状物引导流体流，以在最初保持较低的表面温度，阻止在表面上形成薄膜，从而使湿气至少在干燥过程的最初阶段能从幅状物排出。
另一个方面涉及一种排气杆，它用于在干燥设备中相对于幅状物导向空气流，在干燥设备中，还相对于幅状物引导RF能，排气杆具有光滑的表面和圆滑地弯曲的角，以谋求避免产生电弧，至少一部分排气杆是可导电的并用作RF能电路中的电极。
另一个方面涉及一种用于干燥幅状物的方法，它包括从电极将RF能引导至幅状物和将向幅状物反射RF能。
另一个方面涉及一种用于干燥幅状物的设备，它包括用于将RF能直接引导至幅状物的装置和用于向幅状物反射RF能的压缩装置。
另一个方面涉及一种干燥幅状物的方法，它包括将RF能和空气引导至幅状物，以进行其干燥；检测RF能；和根据此检测控制RF能和空气中的至少一个。
另一个方面涉及一种用于干燥幅状物的设备，它包括用于将RF能引导向幅状物的装置，用于将空气引导向幅状物的装置，用于检测RF能的装置，和用于根据检测到的RF能控制RF能和空气中的至少一个的装置。
另一个方面涉及一种用于向干燥器供给RF能，以干燥幅状物的系统，它包括用于向幅状物提供RF能的电极，用于向电极发送电能的振荡装置，用于检测提供给幅状物的RF能的传感装置，以及用于根据由传感装置检测到的RF能的水平控制由电极发送的RF能的反馈控制装置。
另一方面涉及一种用于干燥移动经过干燥器的幅状物的涂层的方法，它包括向幅状物引导RF能，以使湿气离开涂层，从而提供大于大约5g/(m2·s)的物质传递通量；和相对于幅状物引导空气流，以在幅状物的每一侧提供大于大约40ACFM/ft2的空气通量，它足以冷却幅状物，以避免由热引起的起泡，并将释放的湿气携离幅状物。
另一方面涉及幅状物的干燥，它通过将幅状物移过多个干燥区并在多个这种区中相对于幅状物引导电磁能和空气流，以进行幅状物的干燥，同时避免起泡。
另一个方面涉及排气杆在一种用于干燥运行的幅状物的射频辅助悬浮排气杆设备中的布置，其中，排气杆使幅状物作正弦曲线状悬浮，用以较好地处理幅状物，以及，使排气杆都电接地，以便施加RF场，RF场由单独的电极发射。
另一个方面涉及一种用于干燥运行的幅状物的射频辅助悬浮排气杆设备，其中，RF电极与排气杆的组合相对于幅状物提供杂散场和贯穿场RF电磁能。
另一个方面涉及在一用于运行的幅状物的射频悬浮排气杆干燥和固化设备中提供在线的RF场检测，以在干燥室中在线地测量RF场强度，并用监控到的信息提供场强度、幅状物速度、空气温度等的反馈控制。
另一个方面涉及用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括一幅状物被沿其导向的正弦曲线形路径、一流体源，一RF能源；所述流体源在两个位置被导向幅状物的一个表面，以沿一个方向推动幅状物，并在一个位于一对前述位置之间的位置被导向幅状物的反面，以沿与上述方向相反的方向推动幅状物；所述RF能源相对于幅状物引导RF场，以提供RF杂散场和/或RF贯穿场，而且流体源包括包含有排气杆的导流器，所述排气杆沿幅状物的运行方向的长度尺寸大约为3.4英寸左右至5.25英寸左右。
另一个方面涉及用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括一幅状物被沿其导向的正弦曲线形路径、一流体源、一RF能源；所述流体源在两个位置被导向幅状物的一个表面，以沿一个方向推动幅状物，并在一个位于一对上述位置之间的位置被导向幅状物的反面，以沿与上述方向相反的方向推动幅状物；所述RF能源相对于幅状物导向RF场，而且流体源包括排气杆，该排气杆在幅状物的同一侧在排气杆之间具有一大约为至少20英寸左右的间隔。
另一个方面涉及用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括一RF能源和一流体流源；所述RF能源相对于幅状物导向包括贯穿场和杂散场的RF场；流体流源相对于幅状物被导向，以防止起泡。
另一个方面涉及一种用于幅状物干燥/固化设备的排气杆，它包括一用于接收输入的空气流的容纳装置；用于相对于幅状物分布空气流的输出装置；和在排气杆的各自的壁的相交处的弯曲的表面装置，它在RF电路中被用作电极，以相对于幅状物提供贯穿场和/或杂散场时防止产生电弧。
另一个方面涉及用于干燥/固化幅状物的设备，它包括一将RF能直接导至幅状物的RF能源，和一向幅状物反射RF能的压缩板反射器。
另一个方面涉及用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括将RF能引导至幅状物的RF能源、一流体源、一测量RF能的传感器和一控制装置；所述流体源被导向幅状物，以去掉从幅状物中逸出的湿气和/或冷却或平衡由于由RF能的加热而引起的幅状物的温度；控制装置用于根据被测到的RF能控制RF能和流体中的至少一个。
另一个方面涉及一种用于向一干燥/固化幅状物的炉子供应RF能的系统，它包括向幅状物传送RF能的电极、向电极提供振荡电能的振荡器、向振荡器传输经整流的电流的整流器、检测发送至幅状物的RF能的RF能传感器，和一根据由传感器检测到的RF能的水平控制由电极发送的RF能的反馈控制装置。
另一个方面涉及用于检测RF场的改进的RF场检测器。
另一个方面涉及一种干燥具有涂层的幅状物的方法，它包括干燥幅状物上的涂层，以提供一大约为3.8g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量，以致涂层基本上没有由于干燥而产生的缺陷。
另一个方面涉及一种干燥具有涂层的幅状物的方法，它包括干燥幅状物上的涂层，以提供一大于11/2g(m2·s)左右的平均干燥通量，以致涂层基本上没有由于干燥而产生的缺陷。
另一个方面涉及一种干燥包括涂层的幅状物的高速方法，它包括将涂料施加到幅状物上，以使干燥后的涂层厚度约为1μm至130μm；干燥幅状物，以使峰值干燥通量至少为3.8g/(m2·s)，而且干燥后的涂层基本上无缺陷。
另一个方面涉及一种制造有涂层的幅状物的方法，它包括用水基涂料或溶剂基涂料涂覆幅状物，该溶剂基涂料实质上为极性化的或具有响应RF能而受到加热的极性添加剂；干燥涂层，以提供3.8g/(m2·s)左右或更大的峰值干燥通量，从而使涂层基本上没有由于干燥而引起的缺陷。
另一个方面涉及一种干燥具有涂层的幅状物的方法，它包括通过以大约1000ft/min至大约2000ft/min的速度将幅状物移过干燥器而干燥幅状物上的涂料，以使涂层基本上没有由于干燥而引起的缺陷。
另一个方面涉及一种干燥具有涂层的幅状物的方法，它包括通过以大约1000ft/min至大约2000ft/min的速度将幅状物移过长度约为120英尺的干燥器而干燥幅状物上的涂料，以使涂层基本上没有由于干燥引起的缺陷。
另一方面涉及一种干燥具有涂层的幅状物的方法，它包括将幅状物移过干燥器，同时向幅状物施加从约1KW/m2至约50KW/m2的RF通量，以使涂层基本上没有由于干燥而引起的缺陷。
另一个方面涉及按照各方法和/或采用在上面和此处的其它地方描述的本发明的设备制造的带材状产品。
采用本发明的原理，可以得到许多优点，包括例如使涂有乳液的幅状物以较快的运行速度经过干燥器，对涂有乳液的幅状物进行较快的加热，和/或使用于乳液中硅酮的氢化硅烷化反应(hydrosylation reaction)或介电反应物的反应的固化反应比以前更快。
为了达到前述的和有关的目的，本发明包括下面的在说明书中充分说明和在权利要求书、下面的说明和附图中特别指出的特征，附图详细地显示了本发明的某些说明性实施例，不过，它们只是本发明的原理可以恰当地应用在其中的某几种方式的说明。
虽然本发明是就一个或更多的优选实施例而示出和说明的，但是很显然，对于本领域中的技术人员来说，在阅读和了解本说明书时可以进行等同替换和改进。本发明包括所有这类等同替换和改进，并且只受到权利要求书的范围的限制。
在附图中
图1是按照本发明的用于干燥或固化幅状材料和涂层的干燥设备的示意侧视图；图2是从图1的右端大体沿箭头2-2的方向看去时图1所示干燥器的端视图；图3是大体沿图2的箭头3-3方向看去时干燥器的局部顶视图；图4和5是在干燥器中所用的排气杆的说明性实施例的侧面剖视图6是干燥器中所用的电极和电极总线框的布置的示意性等距图；图7是RF源的示意性电路图；图8和9是幅状物在按照本发明的干燥器中的运行路径的示意说明图，图8中的正弦曲线形运行路径为了说明性目的而被夸大，在图9中详细地示出了示例性排气杆；图10是沿干燥器的说明性实施例的幅状物运行路径提供RF贯穿场和杂散场的电极和排气杆的几何关系或位置关系的示意性说明图；图11是沿干燥器的另一说明性实施例的幅状物运行路径提供RF贯穿场的共用电极和排气杆的几何关系或位置关系的示意性说明图；图12是在干燥器中所用的传感器和控制电路设备与功能的示意性框图；图13是用在干燥器中的向例如图12所示控制线路设备提供输出的示例性RF检测器和有关线路的机械图；图14是RF检测器的示意性电路图；和图15是装在一对排气杆之间的压板的示意性局部立面图。
现在详细参看附图，其中，同样的参考标号代表几个图中同样的部件；首先参看图1-3，总的用标号10表示用于干燥和/或固化运行中的幅状物的射频(RF)辅助悬浮排气杆干燥设置。下面用例子将干燥器10描述成用于干燥在纸幅11上的含水的或湿的乳液涂层，使该纸幅沿路径12穿过干燥器10沿箭头13的方向从干燥器的入口端14被运送至其出口端15。干燥器可用于干燥或固化其它幅状物和/或涂料。
概述干燥幅状物的干燥器10的一个实施例的示例性操作，RF能加热幅状物和/或涂层。来自排气杆的气流去掉从加热的幅状物和/或涂层中逸出的湿气。空气流还可以平衡幅状物和/或涂层的温度和/或将其冷却，以避免起泡或其它热损伤。
可用传统的驱动辊，空转辊，供给辊和卷取辊(未示出)将幅状物11供给干燥器10，将幅状物拉过干燥器，并将幅状物贮存要不然将幅状物导向，以便在排出干燥器后进一步处理。可使用涂布设备在干燥器10的入口端14的上游将涂料施加在幅状物11上。
在干燥器外壳20中有多个排气杆、喷嘴或出气口21，它们朝幅状物11引导气流，以沿穿过干燥器10的路径12支承幅状物。在其图示的实施例中，在幅状物11的每一侧上例如在幅状物相对于图1和2的实例的上面和下面，有多个排气杆21。(此处所指的方向通常是为了便于说明，但是，应当认识到，所说的各部件可以彼此相对地保持不同的位置关系和功能关系，同时相对于图中的实例处于不同的取向和位置。例如，幅状物的运行可以是垂直的，在此情况下，排气杆可以在幅状物的相对侧，处于相对的左侧和右侧关系，而不是在幅状物的上方和下方，等等)。
从一空气供应系统22向排气杆21提供空气的供应，该系统包括一气源22a、一供气导管23、一送风室或集气管24和一鼓风机25。用于供给鼓风机的空气的气源可以例如是新鲜空气22b、来自干燥器的再循环空气22c或其组合。鼓风机25可以在具有合适的压力和体积的条件下提供这种空气，以相对于幅状物11从排气杆得到所要求的气流。气流通过送风室或集气管24(为了简单起见，下面称之为“送风室”)从鼓风机25被导至排气杆21。排气杆被构造和布置成相对于幅状物导向空气流，以支承幅状物并沿一大体为正弦曲线形的路径12导向幅状物。幅状物11所沿的正弦曲线形路径的每个“凸起”或半波的波幅可以根据由传统的辊子、驱动装置、和/或其它将幅状物送入干燥器10的入口端14和卷取从干燥器的出口端15排出的幅状物的设备引起的幅状物上的张力确定。该波幅还可以由空气被相应的排气杆21引导而作用在和/或朝向幅状物的相应表面上的速度或力和方向确定。这种波幅也可以由被排气杆相对于幅状物导向的空气的密度确定；例如，热空气的密度小于冷空气的。
在所述实施例中，由排气杆21运送的流体介质是空气。不过，可以知道，可使用其它流体介质代替空气或是加在空气中。例子之一是惰性气体。也可以使用其它液体、气体、混合物或其它流体介质。还有，如上所述，路径12最好是起伏的，而且例如多少是正弦曲线形的。但是，路径12不一定是真正的正弦曲线形；它可以按需要是其它形状。
干燥器10还包括一电磁能系统26，它向幅状物提供电磁能。在此处详细描述的实施例中，电磁能是射频(RF)能，即处于射频波长或频率范围内的电磁能。不过，如果需要，也可以使用除RF能以外的电磁能或RF能再加上其它的电磁能；例子之一为微波能。
电磁能系统26相对于幅状物11引导RF电磁能场(有时被称为RF场)。RF场使幅状物的乳液涂层中的水分子和胶乳颗粒都产生振荡运动，因此，加热乳液涂层并使湿气更快地从其渗出。由于RF场通常可穿透涂层(可能还有幅状物)，通常将在整个涂层(和幅状物)中产生湿气的快速渗出，导致在表面快速地去除湿气。
此处引用了各种类型的通量，例如热传递通量、物质传递通量和RF通量。通量在此处被看作是例如单位面积上的率。例如，热传递通量(此处也被称为干燥通量)可以被看作是单位面积上的传热率，其单位为Cal/(m2·s)。作为另一个例子；物质传递通量可以被看作是每单位面积上的物质传递率，其单位为g/(m2·s)。同样，RF通量可以被看作是传至单位面积幅状材料上的RF能传送率，其单位为Cal/(m2·s)或KWh/(m2·s)(其中，KWh为千瓦小时)；按另一种方式。RF通量可以被表示为KW/m2(其中，KW为千瓦)。
RF通量也可以被看作是传至单位面积幅状材料上的RF能传送率，其单位为KW/m2，其中，RF能同时包括用于介电加热幅状材料的RF能和由来自产生RF能的直流动力线路的RF功率转换引起的能量损耗。
在本发明的说明性实施例中，RF通量的损耗部分约为来自总DC动力源的40％，而RF发热部分则约为60％。
在按照本发明的干燥设备10和方法的说明性实施例中，使一27英寸宽的幅状物以大约222fpm(英尺每分钟)的线速度穿过一有两个区的干燥器，每个区的长度约为10英尺。幅状物的表面积在每个区中约为2.09m2(22.5ft2)。在第一区(相对于幅状物运行方向的上游)和第二区(下游)中，空气温度分别约为140°F和190°F；来自排气杆的喷气速度约为8000fpm；RF DC电压分别约为10KV和6.9KV；而DC板极电流分别约为5A和0.8A。根据上述信息，算出第一区中的RF通量为10KV×5A/2.09m2=23.9KW/m2；并算出第二区中的RF通量为6.9KV×0.8A/2.09m2=2.64KW/m2。
在按照本发明的干燥设备10和方法的另一说明性实施例中，使一78英寸宽的幅状物以大约1250fpm的线速度穿过一有六个区的干燥器，每个区的长度约为20英尺。前四个区包括排气杆，但是没有RF能源、应用电极等；第五和第六区包括RF能源和电极，以在这些区中例如如此处所公开的那样向幅状物施加RF能。幅状物在每个区中的表面积约为12.08m2(130ft2)。在相应的第五和第六区中，空气温度分别约为140°F和147°F；来自排气杆的喷气速度分别约为8300fpm和8500fpm；RFDC电压分别约为13KV和11KV；并且DC板极电流分别约为18.5A和15A。根据上述信息，算出第五区中的RF通量为13KV×18.5A/12.08m2=19.9KW/m2；并算出第六区中的RF通量为11KV×15A/12.08m2=13.7KW/m2。
在又一个说明性实施例中，像前一例子一样，在干燥器10的所有六个区上都向幅状物施加RF能，每个区的长度约为20英寸，幅状物的线速度约为1500fpm，并且第五区和第六区的RF通量要比20KW/m2的RF通量水平大大约5％至大约10％；其它四个区的RF通量要比第五或第六区的RF通量小50％左右。
在另一实施例中，在一特别的干燥区中的RF通量约为40KW/m2。还有，在另一实施例中，RF通量可以小于20KW/m2。使用的实际干燥通量可根据在干燥器中被干燥的幅状产品和/或涂层材料的特性而定。
在按照本发明的干燥器10和方法的一个实施例中，在一个或更多的干燥区中的RF通量约为1-50KW/m2。
在按照本发明的干燥器10和方法的一个实施例中，在一个或更多的干燥区中的RF通量约为2-40KW/m2。
在按照本发明的干燥器10和方法的一个实施例中，在一个或更多的干燥区中的RF通量约为2-24KW/m2。
在按照本发明的干燥器10和方法的一个实施例中，在一个或更多的干燥区中的RF通量约为2-20KW/m2。
在纸幅上的湿乳液涂层的一个非限定性例子为厚度约为50μm的涂层，它具有单个的聚合物粒子，其尺寸约为直径0.01μm-30μm左右。RF场力图基本上穿透并加热涂层的整个厚度，使湿气渗出至涂层表面上。本发明可用于干燥具有较大或较小的单个粒子直径的涂层。
对于多数粒子体系如(A)，粒子尺寸范围为直径0.01-0.05μm的微乳液涂层；(B)，典型的粒子尺寸范围为直径0.08-0.8μm的乳液涂层；(c)粒子尺寸范围为直径10-30μm的微悬浮涂层，都可以获得RF能的同样效果。RF能可很快地穿透并加热这些涂层，从而使湿气快速地渗出表面，随后可通过由排气杆提供的紊流空气使表面上的湿气被物质传递出。本发明可以按照一个实施例使用的非限定性乳液例子的粒子尺寸范围为直径0.1-0.4μm。
由排气杆21提供的气流可以有一种或几种功能。例如，气流可提供冷却作用，以冷却幅状物，尤其是涂层，从而在RF场加热涂层和/或幅状物以使水从其散发出时防止起泡。提供这种冷却作用有助于保证不在涂层的表面上过早地形成表皮，并且不阻挡水从涂层中散发。使用气流冷却而不是加热幅状物的另一优点为，不需要将能量用于加热空气，并且不会有由于需要用空气加热幅状物而产生的效率损失。宁可单独地、部分地或主要地由RF场进行加热，它可比气流更有效地使能量与幅状物结合。
如果需要，可用气流加热幅状物11，以协助也由RF场完成的加热功能。还有，在RF能提供加热时，空气可以被加热，同时仍然提供冷却或温度平衡或保持功能；当用空气作为加热的主要来源时，气温可以低于过去所要求的气温。
气流也可以用于将从幅状物的涂层散发出的湿气运离幅状物，以便在别处处理。
干燥设备10可以安排在一个单个区中，由此，干燥区27由单一的一组排气杆和一个或多个送风室24形成，如同图1的左面所示。不过，如果需要，干燥器10可以包括几个区，每个区以同样的方式或不同的方式进行干燥。例如，在图1左侧的干燥区27可以提供干燥功能，其中，RF能处于特殊的水平上，而所要求的加热或冷却则由来自排气杆的气流提供；在图1右侧所示的干燥区27a,RF能和/或气温可有所不同。
参看图4，用剖面示意地示出了排气杆21的一个例子。排气杆21包括通常是矩形的、有一内室或容积31的外壳30，空气在压力下被从送风室24导入内室中。排气杆外壳30可装在一支承导管32上，该导管与送风室24相连，而且外壳30可相对于幅状物路径沿支承导管32滑向或离开幅状物路径12至一所要求的位置。
排气杆外壳30的壁33有一入口34，支承导管32通过它进入外壳室31，以将空气从送风室导入该室中。一密封部件35例如一O形圈、填料或其类似物36与外壳30、密封保持壁37和壁33配合，阻止空气从室31漏出至支承导管32的外面。密封组件35提供与支承导管32的摩擦配合接合，以致不能任意调节外壳30在支承导管32上的位置，该外壳在支承导管上将保持比较固定的位置。也可以用螺钉或其它紧固件(未示出)使排气杆21在支承导管32上固定就位。
排气杆外壳30的出口端40包括一在排气杆21的与壁33相对的壁或面42上的出口41。出口41由一流体导向出口盖或偏转器43部分地堵塞。
外壳30也可以用弯折成如图4所示构形的金属薄板形成。在图4中，排气杆是以侧剖视图示出的；排气杆进入图4的纸面和进入图1的纸面的宽度可与幅状物11的最大宽度相同或比它长，由此在幅状物经过排气杆时，可使空气相对于并越过幅状物的整个宽度而被导向。排气杆的长度可被看作是沿幅状物的运行方向。气流的实际方向以及它相对于幅状物11流动的地方可以是垂直于幅状物、与幅状物成锐角，基本上与幅状物平行或以其它方式相对于幅状物。可以通过改变出口端40、盖43等的构形来改变例如气流的方向。出口盖43可以是其形状如图4所示的弯折的金属板材，或者可以用其它方式形成。出口盖43通过例如焊接、螺钉和螺母连接或摩擦配合在角部44处固定在排气杆外壳30的壁45上。
出口盖43有一空气分配室46和一个或更多个输出通道47。在图4的说明性实施例中，在出口盖43的倾斜的侧壁48上有两个排气通道47，而在盖43的顶壁49上有一个排气通道47a。
从图4可以看出，盖壁48和面壁42配合，以形成槽状间隙50，气流穿过该间隙沿排气杆的宽度排出排气杆21，射落在幅状物11上。由于空气主要不用于加热幅状物，而是主要用于去掉从幅状物中散出的湿气，和/或平衡幅状物温度或冷却幅状物(因为加热主要由RF能完成)，因此，间隙50的尺寸、间隙在排气杆中的间隔、因而是排气杆的长度和面42的尺寸、排气杆彼此间的间隔和/或气流的速度都可以大于过去的空气悬浮干燥器中的相应参数。
在操作排气杆21时，将外壳30在支承导管32上的位置调节至一合适的位置，以相对于幅状物11将排气杆的出口41和盖23放置在所要求的位置上。来自供应源23(图1)的空气通过送风室24和支承导管32被送入排气杆室31。室31中的空气处于压力下，以致它被迫进入出口盖43的空气分布室46并经过排气通道47排出，从而相对于幅状物11流动。在所示的实施例中，从排气通道47a排出的空气直接流向幅状物。从排气通道47排出的空气被倾斜的面壁42偏转，穿过位于相应的壁42和48之间的间隙50流出。气流由此处排出的排气杆21的各个壁之间的配合关系可以确定气流的方向、气流是紊流或层流的程度，以及气流体积的大小。在所示实施例中，排出排气杆21中的气流相对于幅状物沿朝着幅状物的方向被导向，而且该气流多少有些紊流，以便相对于幅状物获得一个擦拭作用，以在空气与幅状物之间有良好的热能传递。这种气流还吸收从幅状物散发出的湿气，将其从幅状物中去掉，特别是当空气经过出口51(图1)从干燥器外壳20被抽出时。
由本发明提供的排气杆21和气流保持较高的物质传递率，以从幅状物的表面去掉湿气。还有，由于主要的加热是由RF能提供的，因此可以不需要用气流向幅状物提供热传递；不过，如果需要的话，气流可以提供这种热传递并且也可被用于提供冷却或平衡温度，例如避免起泡或对幅状物造成的其它热损伤。这样，本发明提供了涂层的干燥，同时又基本上保持涂层没有由于干燥过程或在干燥过程中引起的缺陷。反之，采用排气杆的现有空气悬浮系统依靠空气通量以同时提供热传递与物质传递。在这种现有系统中，排气杆间隔得比较近，而且各个排气杆的长度即排气间隙之间的空间和间隙尺寸都比本发明中可能有的小，以便使热传递和物质传递为最大。在本发明中，较大的面42、间隙50、间隙50间的距离使每个排气杆的气流比过去可能有的大，这是因为，空气通量可主要用于物质传递，其次才用于热传递。还有，由于本发明有较大的每个排气杆21的空气通量，它大于在现有的空气悬浮干燥器中所用的较大间隔排气杆中的空气通量，所以在排气杆之间可以有较大的间距，同时还提供几乎相同的用于物质传递的空气通量。排气杆之间较大的间距减少了干燥器的复杂性，减少了幅状物在其穿过干燥器的路径12中的起伏数，并在控制路径的方向例如各起伏的幅度方面允许有比过去所能做到的大的灵活性。
在此文的其它地方给出了排气杆尺寸与间隔的几个例子。它们并不意味着作为限制，而是谋求显示与此处的描述一致的本发明的操作。
在图5中示出了排气杆21′的另一种形式的一个例子。排气杆21′在功能上与在此文的其它地方描述的排气杆21相似，而且同样的部件用同样的参考标号代表，只是在图5中，在参考标号上加撇。排气杆21′有较大的从底壁33′至面壁42′的高度尺寸。在底壁33′处有一开口34′，送风室24的一个支承竖管32伸入上述开口中，以向排气杆输送空气。空气流过排气杆21′(相对于图5的说明图垂直向上)。气流经过面42′中的间隙50′排出。间隙50′约为0.159英寸，这种尺寸如上所述地相对于排气杆21提供较小的气流结果，以便与在现有空气悬浮干燥器中所用的排气杆构形的气流相比，增加了多于两倍的气流量。在各自的排气杆21′的外壳30′中的几根肋53为排气杆提供了加强与刚度。肋之间的间隔允许基本上不受妨碍的气流穿过排气杆。还有，肋53可提供一挡板，以限制支承管32可从送风室24伸入排气杆的距离。
排气杆21在干燥设备10中被用作电磁能系统26中的电极。因此，排气杆有导电特性。例如，排气杆21可以用铝、不锈钢或其它导电材料制造。排气杆最好不用铁磁材料制造，以免被磁化。为了避免产生电弧，前、后边缘42L、42R，例如在图4所示排气杆的靠近出口41的左侧和右侧的边缘，以及必要时其它的边缘都应尽可能做成大的圆角，而每个做成圆角的边缘的表面应当尽可能合理地做成光滑的。还有，用焊接、紧固件(螺母、螺栓、螺钉等)或其它连接装置固定每个排气杆的任何地方，例如将出口盖43固定在外壳30上的地方，电线接头52，等等，都应当去毛刺并做成光滑的，以避免可能产生电弧的锐利的尖端、边缘或表面。
从图1-7中可以看出，电磁能系统26包括多个装在框架72上并与RF功率发生器电路73耦合的电极71。RF发生器电路73可以由多个区27、27a等共用，或者每个区可以有一个单独的电路73。电极71可以是金属管例如铝管或不锈钢管、金属棒、金属线或其它电极。框架72可以用导电材料如铝或其它材料制造，它可用作向电极71供应电能如RF波或信号的电力总线。
如图6所示，电极总线框架72包括一对C形槽或细长形构件72a、72b。这些构件可以用弯成这种C形的铝板制造，或者它们可以用其它合适的材料制造，以对电极71提供支承，并且最好还将电能导至电极。构件72a、72b可以用挤制或其它方法形成。电极71由导电螺栓72c例如黄铜螺栓固定在电极总线框架72的相应构件72a、72b的相对端上。电极总线框架72最好是导电的，以向每个电极71供应RF波(电/电磁)能。也可以使用其它装置向电极提供能量，以产生RF场输出。电极总线框架72通常不需要电绝缘，因为RF波可以穿过绝缘材料(例如橡胶)传送和传播至邻近地方。
框架72在干燥器外壳20中由几个像冻石绝缘棒支承或其它支承结构这样的绝缘支承74(图1-3)支承。支承74最好允许调节框架72因而是电极71在干燥器外壳20中的位置，以相对于幅状物路径12和排气杆21将电极71放在所要求的位置上。
在操作电磁能系统26时，RF功率发生线路73以这样的功率和频率向电极71供给电能，以相对于一个或几个排气杆21、21′发射RF场，所述排气杆相对于线路73接地。如果需要的话，可以有一个或更多的排气杆是“热”的或不接地的，而一个或几个框架电极71是接地的并且是对电极总线框架72和/或其它电极71适当地电绝缘的。不过，最好使排气杆接地，以使干燥器10的其它电绝缘要求为最少。
当幅状物11一侧的电极71在幅状物的同一侧向排气杆引导RF场时，称该RF场为杂散场。当电极71在幅状物的反面侧向排气杆引导RF场时，将该RF场称为贯穿场。杂散场通常会擦过幅状物并且不会向涂层发送像贯穿场那样多的直接的或集中的能量。当例如向涂层传送的RF能如此之大，以致使涂层产生过高的温度时，就会发生涂层起泡。RF杂散场通常不会向涂层提供场的最强部分。因此，在采用RF杂散场时，减少了使涂层过热和起泡的可能性。还有，与RF贯穿场相比，RF杂散场可穿过更大范围的涂层，因此，这种杂散场可在该范围内提供一更均匀的加热作用。
即使可以通过杂散场和/或贯穿场向涂层传送相当大的电磁能，本发明也可避免上述的起泡，这是因为，由排气杆21提供的冷却空气流避免了可能引起起泡的过高温度。
图7是RF源73的示意电路图。RF源73包括一DC动力源75和一振荡器76。一示例性DC动力源可包括一AC输入75a，例如来自460V、3相、60Hz的动力源，它用变压器75b与一全波整流器75c耦合，该整流器又与DC功率输出电路75d耦合，该电路75d包括一个或更多的电容器、指示器和/或电阻，以及必要时的其它组件，以如同在DC功率供应技术中所公知的那样提供所要求的滤波、电压倍增等。接地用75e代表。
图7所示的振荡器76包括一振荡三极管77、一谐振电路78和一相配的电路。在一个例子中，振荡三极管77为由Siemens公司销售的RS3150CJ型。这种振荡三极管是用水冷却的金属陶瓷三极管，它能以达到100MHz左右的频率产生输出，振荡器功率可达240KW左右。其它振荡发生器也可用作振荡三极管77的等同替代物，以对振荡器76提供合适的驱动，由此从RF源73获得为达到此处所说的目的而需要的RF输出。
使振荡三极管77的阴极接地。在振荡三极管77的栅极电路中，有一栅极线圈76a；一可调的电容器76b，它由一电动机76c在例如从大约25pf至大约450pf的电容范围内调节；一栅极扼流圈76d；电容器76e和栅极电阻76f。栅极电流计76g可以测量并显示(或为了控制反馈)代表栅极电流的信息。通过调节电容器76b，就可以调节/控制振荡三极管77的操作。电容器76b的调节大小范围是示例性的；该范围可以较大、较小，和/或可超过一个和/或其它示例性的界限。还可以采用电动机76c以外的装置调节电容器，例如用手动控制、电子控制等。
振荡三极管77的板形电极通过一屏极扼流圈76h耦合，以接受来自DC动力源75的DC功率，而且它通过一屏极阻流电容器76i与谐振电路78耦合。
从图7中可以看出，谐振电路78包括排气杆21和跨接调谐短截线78a的电极71。在标号52与72处有与相应的排气杆21和框架72的连接。在相应的电极71和排气杆21之间的所需要的RF场在被DC动力源75供电时由振荡器76产生。RF场被作用在位于相应的电极和排气杆之间的负载79上。负载可能例如是幅状物和/或空气或其它在路径中的材料或是相对于RF场合适地置放的其它物体。
在RF源73中可以有各种仪表，例如测量板极电压和板极电流的仪表77a、77b。来自仪表76g、77a、77b的测量值可以用于监控和/或控制RF源73。
与RF源73有关的以上描述是示例性的，应当理解，可以用其它的RF场和/或RF能的源来提供本发明所要求的操作，以干燥幅状物。还有，虽然在图7中示出了DC动力源75和振荡器的一个例子，但是应当知道，也可以采用其它的DC动力源和/或振荡器以提供振荡器76的适当的电能源和从振荡器的输出，从而得到为了达到此处所述的目的而需要的RF杂散场和/或贯穿场。
翻看图8和9，这两个示意的说明图示出了幅状物11的示例性运行路径。在图8中以夸大的形状示出了幅状物11相对于一示例性的RF杂散场80和RF贯穿场81的示例性正弦曲线形路径12。幅状物11经过一进给辊82并在入口83处进入干燥器外壳20。入口83包括密封84，它可以提供热密封功能和RF密封功能，防止热能在外壳20的外部和内部之间传递，并防止RF电磁能从外壳内泄漏到外部环境中。示例性的热密封可以是那些用在传统的空气悬浮炉式干燥器中的热密封，示例性的RF密封可以是那些用在传统的RF炉或其它装置、微波炉或其类似物中的密封。
在外壳20中，第一排气杆21a将气流85引导向幅状物11，在幅状物中相对图8的示例沿向上的方向产生一第一弯曲的或略呈正弦曲线形的凸起86。沿排气杆21a的幅状物路径12刚好位于下游的第二排气杆21b向下朝幅状物11导向气流87，沿相对于示例向下的方向产生一第二凸起88。来自排气杆21a、21b的气流不仅在幅状物沿其路径12穿过干燥器10时提供幅状物11的支承和对齐，而且气流85,87还为路径12和沿该路径运行的幅状物建立一弯曲的、正弦曲线形等的特性。考虑到路径是多少呈正弦曲线形的路径，其波长取决于排气杆的相对间隔，而相应的凸起86、88的波幅则例如取决于气流85、87，气流射在幅状物上的力和体积，由各种辊子如辊子82、进给和卷取驱动所产生的张力，以及可能有的其它气流和外壳20中的条件。当半波凸起86、88的波幅例如改变时，幅状物相对于图8的示例与水平方向的角度或坡度也会改变。图8中的示例性角度A代表大体在RF场可能射落在幅状物上的表面区域中幅状物11的坡降陡度。
杂散场80射落在幅状物上的角度和杂散场深入幅状物的量可以通过控制相应半波凸起86、88的波幅和控制RF杂散场80的大小和散射来控制。散射在此处是指RF杂散场是否直接地例如沿一直线从电极71行进至排气杆电极21a，或者是否杂散场在一较宽的表面上分布，例如如在图8中用几条虚线箭头所表示的那样。RF场的某些特性诸如散射、大小、强度、频率、方向等都可以通过例如调节RF源73和电极与排气杆的位置、形状和布置来控制。在所示的实施例中，如果杂散场有较小的散射，并且角度A比较大，则只有较少量的杂散场射落在幅状物上；反之，较小的角度A和较大量的散射将导致有较大量的杂散场射落在幅状物上。同样，当幅状物经过贯穿场时，RF贯穿场81在幅状物11上的分布程度可以通过控制角度A和在RF贯穿场中产生的散射来控制。也可以利用其它的相当的力学、角度和方向关系来获得对RF场与幅状物之间的射落关系的控制。因此，通过用相应的RF杂散场80和贯穿场81的大小和散射控制和协调气流85、87，就可以控制加热、脱水等RF场相对于幅状物的功能。
在本发明中，排气杆的尺寸可以相对地大于过去用在现有空气悬浮炉式干燥器中的排气杆。例如，在过去的空气悬浮式干燥器中，排气杆沿幅状物运行方向的大致长度约为2英寸左右，而在本发明中，该长度加大至大约3.4-6英寸左右。还有，排气口如空隙50、50′都大于过去所用的，与过去的排气杆相比，最好将用于冷却、加热和去掉从幅状物的涂层中散出的湿气的气流体积加大，例如加大到两倍。
排气杆21、21′的尺寸、构形和操作的一个例子如下。将排气杆21在幅状物11的一侧上布置成隔开约20英寸；在幅状物的另一侧上使排气杆之间有同样的间隔。沿幅状物路径，在幅状物一侧的排气杆之间的间隔与在另一侧的排气杆之间的间隔大致相等。已证明这种间隔尺寸对为在幅状物一侧的排气杆之间设置两个电极71提供空间是合适的。如果需要的话，也可以采用其它的间隔。
每个排气杆具有两个槽状间隙50，它们分别靠近排气杆的较上游和较下游的边缘(即相对于幅状物的运行方向)。开口间隙50的尺寸约为0.155英寸。间隙50之间的尺寸约为3.4-3.8英寸。这些排气杆21在排气杆间隔为20英寸时可产生约82ACFM/ft2的空气通量。排气杆21可传送比过去的空气悬浮式干燥器的排气杆的空气通量多两倍还多的空气通量。还有，由本发明的排气杆所提供的高空气通量能够以超过两倍于湿气从幅状物表面上散发的速度的速度从幅状物表面上带走湿气；这样就进一步加强了湿气从幅状物的选出。
排气杆21的面42沿幅状物运行方向的尺寸大于现有排气杆的该相应尺寸，而且间隙50沿该方向的宽度也大致为现有排气杆的两倍。这种特性允许有比现有排气杆大的空气通量能力。由于按照本发明的一个实施例，排气杆的主要功能为从幅状物11的表面上带走湿气，而RF场则提供对幅状物的加热，因此可以利用本发明的较大的空气通量，而且不致明显地增加能量，用于加热更多的空气。还有，由于空气可主要地带走湿气而不是加热幅状物，空气射落在幅状物上的面积不一定要像现有排气杆和使用现有排气杆的系统所要求的那样集中或狭窄；因此，与现有的排气杆和系统相比，由本发明的排气杆提供的排气杆面42的较大的尺寸、排气杆21的间隙50之间的间隔、气流和空气通量可提供改进的运行和效率。
每个电极71在其在位于排气杆之间的区域中定位时最好有足够的空间，以防止对接地的邻近排气杆21、送风室等产生不必要的电弧。每个排气杆21在排气杆面42和在从送风室24接纳支承导管32的排气杆的壁33上的开口34之间有较长的高度尺寸。例如，从集气管(送风室)支承导管开口34至排气杆面42的距离可以约为5-10英寸左右。各自的电极71与在幅状物11的同一侧或相反侧的邻近排气杆21之间的距离最好要合适，以致不会产生电弧，但是有所要求的RF场的传送。
与现有空气悬浮式干燥器的排气杆的常用间隔相比，排气杆之间的附加空间在增加了流向幅状物的气流时提供了为在幅状物11的正弦曲线形路径中提高半波凸起86、88的高度的余地；这样进一步地提高了本发明的控制能力，例如，有助于控制RF杂散场和/或贯穿场射在幅状物上的方式与范围。
参看图9，它示出了幅状物11相对于一个电极71和两个排气杆21a、21b的曲线(例如正弦曲线形或起伏的路径12)的放大的图例。直线12b是沿干燥器外壳20的长度延伸的直的、无起伏的路径，并且如图所示的排气杆21a、21b和电极71相应地在该直线的两侧，并且不与该直线相交。因此，在当空气不从排气杆流出时幅状物经过干燥器外壳的情况下，幅状物通常不会碰上排气杆或电极。在图9的示例中，幅状物11可如同例如由箭头C所示的那样在排气杆21a、21b的相应部分的上方或下方保持大致距离相等的间隔(这样就形成空气流在其上基本均匀的作用)；示例性的距离约为1/4英寸至3/4英寸，最好约为3/8英寸～5/8英寸。从电极71至各自的排气杆21、21a的尺寸D、Da也可以根据RF杂散场和/或贯穿场所需要的特性是相同的(或不同的)。考虑RF杂散场和贯穿场所用的几何路径长度分别用直线80a、80b代表。这些场的特性可决定这种几何条件、各部分的尺寸例如电极71的直径，从RF源73的输出、负载阻抗等等。
参看图10，它示出了在按照本发明的干燥设备外壳中的电极71、排气杆21和幅状物11的示例性示意布置。在幅状物11的路径12的下方设有多个排气杆21a，而在幅状物的路径上方设有多个排气杆21b。所有的电极71都位于幅状物11的路径的下方并与RF功率发生器73相连。响应来自各个排气杆的气流，幅状物路径12的形状略呈正弦曲线形。排气杆通过送风室24被供以空气。每个排气杆21与一电接地99接合。由于将排气杆和固定或支承排气杆的有关结构接地，避免了操作者被电击的可能性并且还有助于避免RF场的意外泄漏的可能性和在干燥器外壳中具有意外的RF场的可能性，因此，使安全性得到加强。
在操作按图10所示的方式构形的干燥器10时，电极71相对于幅状物11导向RF杂散场80和RF贯穿场81，并且排气杆相对于幅状物11导向气流。单个电极71可如相对于图10所示的各种电极所示的只提供一个RF贯穿场，一个RF杂散场或同时提供RF贯穿场和RF杂散场。从图10中还可以明显地看出，对于一个或更多的电极71，可将单个排气杆用作接地电极，而RF杂散场或贯穿场可以备有这种电极71。一个电极71可只提供一个贯穿场，如在图10的左侧所示的电极71a；一个电极可只提供一个杂散场，如在图10的右侧所示的71b。还有，如果需要的话，一个电极也可以同时提供贯穿场和杂散场，如由在图10的两个端部电极71a、71b之间的五个电极71所示。
图11是用于按照本发明的干燥器10的电极71和排气杆21a、21b相对于幅状物11的布置的另一个例子。在图11所示的实施例中，单个电极71c被两个排气杆21a共用并相对于两个排气杆提供相应的RF杂散场。对排气杆21b未提供RF贯穿场。在此实施例中，如果需要的话，排气杆21b也可以是不导电的，以免相对于它导向贯穿场。
应当知道，可以采用电极和排气杆的其它布置以相对于幅状物产生和施加RF杂散场和/或RF贯穿场。例如，虽然所示的电极71只位于幅状物的一侧，但它们也可以或按另一种方案地位于幅状物的另一侧。还有，如果需要的话，可以采用附加的接地电极或“热”电极产生各自的RF场，而不依靠或同时依靠排气杆去提供接地电极或“热”电极功能。
参看图12，它示出了一监控和控制系统100，用以为干燥器10提供许多监控和控制功能、幅状物11在干燥器10的外壳20中通过干燥区27。系统100可监视和控制几个区27、27a，或者可以将系统100用于相应的区27、27a等。在干燥区27中，排气杆21相对于幅状物导向空气流，并且电极71产生用以相对于幅状物施加的RF杂散场和/或RF贯穿场。RF场力图加热幅状物特别是幅状物的含水乳液涂层，使水从涂层中逸出，从而干燥涂层。来自排气杆21的气流力图冷却幅状物或至少保持避免起泡条件的温度，同时将逸出的湿气带走。来自排气杆21的气流在需要时可以加热幅状物。
监控和控制系统100包括RF检测器和在干燥区27中检测RF能的大小的控制系统102。系统102包括一将在下面参照图13和14说明的RF检测器103，和一从检测器103接收输入并可控制RF功率发生器电路73和/或传向电极71的电信号的可编程逻辑控制器104(以后称之为“PLC”)。这种控制可通过经控制线106控制从电压源、电源或在105处示出的连接供给RF功率发生器电路73的电压的大小来提供。控制可以是电路和/或电路的功率、幅度、频率等等，因而是向幅状物11提供的RF场。PLC104可以被编程以在由检测器103检测时保持干燥区27中RF场的幅度基本恒定。PLC104可以是PID(比例、积分、微分)型控制器，它按传统的方式提供规定的控制功能。如果需要的话，可以在干燥区27中的几个位置或相对于该区在规定位置检测RF场，而且检测到的相应的值可用于例如由不同的相应电极71控制在那些相应位置的场，该电极可与相应的衰减电路和RF功率发生器电路73接合。
PLC104也可以包括报警指示器或类似的装置107、108，它们在PLC104接收到来自传感器103的表明检测到的RF场处于过低或过高的警戒极限的信号时动作，提供输出或控制功能。报警装置107、108可以是信号灯或者可以是单独的转换器或控制器，它们可根据在干燥器10中产生的不正常干燥停止涂布系统运转。可使用一发送器109将来自检测器103的信息传送给PLC104。
幅状物温度检测器和控制系统112监控幅状物11的温度并发出作为给RF检测器和控制系统102的输入和给下面要进一步描述的空气温度检测器和控制系统122的输入的温度信息。幅状物温度检测器和控制系统112包括一检测器或传感器113，诸如高温计装置，红外线传感器(例如Gentrl型No.ATC-600)、半导体温度计、热电偶等等，该检测器或传感器能检测幅状物11和/或紧邻幅状物的环境的温度，紧邻幅状物的环境温度可允许代表幅状物本身的温度。温度检测器113最好位于干燥区27的出口处。不过，检测器113也可位于干燥区中，并且，如果需要的话，可以在干燥区27中，其之外和可能在其上游的一个以上的地方设有多个用于检测幅状物温度的检测器。被检测器113检测到的代表幅状物温度的电信号被传送给PLC114，它可以是PLC104并可与PLC104相似地操作。PLC114和可与装置107、108相似的警戒极限装置117、118接合，以指出存在低温或高温状况和/或响应这种状况的出现例如通过停止幅状物涂布线和/或干燥器10的运转而进行控制。可采用一发送器119将信息从检测器或传感器113送至PLC114。
代表幅状物温度的信号作为输入被PLC114同时送至RF检测器的PLC104和控制系统102，并送至空气温度检测器和控制系统122。PLC104可响应来自PLC114的信号，提供在线路106上的控制信号，以加大或减小RF场的大小，从而例如使幅状物的温度处于所要求的范围，该范围是在传感器113处为适当的干燥功能所预期的。
如图12所示，气流从供应管线或导管23流入通向排气杆21的相应的送风室。另外，如图12所示，有一空气排除或排放管线或导管51。空气相对于图12的视图在幅状物11的上方和下方供往送风室24，而且空气从在幅状物的上方和下方的区域被排出并通过排放导管51被导出，以通过流通路径51e排放到外部环境中或通过流动管线或导管51r(在图1中也用标号22c代表)用于再循环。从管线或导管23b提供新鲜空气(有时被称为补充空气)，用于可能与来自导管51r的再循环空气结合地送向供应导管23。
空气温度检测器和控制系统122包括一个在例如区27的一个或两个送风室24中的温度检测器或传感器123。如果需要的话，传感器123可以位于其它地方。传感器123的用途为感知或检测由排气杆21相对于幅状物11引导的气流的温度。将代表这种温度信息的信号传送给一空气温度PLC124，它与PLC104相似并与PLC104类似地操作。与PLC124相联的是低警戒限装置127和高警戒限装置128，它们可与在上面分别描述的警戒限指示器107、108和117、118相似，以提供一可看见的或可听见的表明空气温度条件已低于或高于预定的警戒限的指示。警戒限装置也可以或另外地提供信号，以在出现极限条件时停止涂布线和/或干燥器10的涂布和/或干燥过程。可采用一发送器129将信息从检测器或传感器123送至PLC124。
空气温度PLC124向装置130提供信号，该装置可冷却和/或加热管线和导管131中的空气。装置130可以是冷却空气的冷却器和/或加热空气的加热器或燃烧器，以使送至用于相对于幅状物11引导空气的排气杆21的空气得到所要求的空气温度。一个示例性的装置130是用于容量为3.85MMBTU/h的带有M740执行电动机Maxon Ovenpak型435。输入至装置130的控制器132的信号代表来自幅状物温度PLC114的幅状物温度信号和来自空气温度PLC124的空气温度信号的组合。控制器132可以是传统的控制电路和/或用于装置130的程序，以得到所要求的空气和幅状物温度以及由干燥器10进行的幅状物干燥。示例性的控制器132可以是监控计算机，例如Allen Bradley PLC5/60或PLC5/40。
虽然装置130、气流路径131和供应导管23以在幅状物11两侧的通至各自的送风室24的单个空气路径示出，但是应当知道，在干燥区27中可以建立几个空气温度区。在这种情况下，可以有几个装置130和几根供应导管23，用以将具有各个温度的空气送往相应的排气杆。在这种情况下，在干燥区中和/或在送风室或送风室24的区域中，也可以在经过选择的地方设有几个温度传感器123，并且可为各个区分别采用各自的空气温度PLC124。例如，在位于图12左侧的干燥区27的入口处，可将空气加热，以作为对由RF场产生的加热的补充，协助提高幅状物与涂层的温度。在沿路径12的干燥区27的中间部分，空气可以被冷却，以冷却幅状物，因而在涂层上不会形成表皮；在干燥区27的出口处(例如图12的右侧)，空气可再次被加热，以形成这种表皮和/或协助完成干燥过程。这一描述只是示例性的；应当明白，在干燥区27中可以只提供冷却、加热或冷却和加热部分的不同布置。
在干燥器10的气流系统22中可以为鼓风机25设置一控制装置180。可以手动地调节控制装置180，以加大或减小例如幅状物11中的正弦曲线形半波凸起86、88的波幅。控制装置180也可以在例如被监控与控制系统102、112、122检测时响应幅状物温度、空气温度和/或RF信号强度。加大或减小气流可以加大或减小冷却、加热和/或空气的去湿气作用和/或凸起86、88的波幅，因而改变RF场射落在幅状物上的方式。
按照本发明，设置控制装置，使加至空气中和作为热由气流提供的能(是否实际升高或降低幅状物的温度)与所提供的RF场的量平衡，从而发生所要求的干燥或固化，而且幅状物的温度不超过将导致起泡或其它热损伤的温度。已经发现，以多少克水每平方米幅状物秒表示的干燥率可通过采用本发明而加大，还已发现，与采用空气悬浮技术的现有干燥器的速度相比，幅状物经过干燥设备10的运行速度可以大致加倍。
在图13和14中示意地示出了一个RF传感器103和有关的检测器电路181，它用于向控制电路100的发送器109提供一代表在干燥器外壳20中检测到的RF场的信号。传感器103穿过炉子外壳20的相应的壁182a、182b。电路181装在一箱子183中，该箱子最好用RF屏蔽材料制造。
如图13所示，可以用导电材料做成的传感器103由一不导电的间隔器184a、一导电板座184b和一接地套筒184c穿过壁182a、182b安装，套筒184c固定在本身是导电的并接地的板184d中。传感器103和板座184b可以被看作是电极。如图14的示意性电路图所示，这种电极103/184b通过一电极电容185a与一对并行地接地的电容185b、185c连接。电容185b可以例如是25pf或50pf的固定电容，而电容185c则可以是一例如Hammarlund APC 50的可变电容。几个电阻186a和电阻186b彼此串联并与电容185b、185c并联。电阻186a、186b的接头(结)187由导电夹板187连接到电路181的输出188上。
用于电路181的动力是由功率振荡器190提供的，振荡器190可以是一独立的振荡器或可当作与振荡器76(图7)相连。在电极103/184b与地例如地75e(图7)之间设有一电容191。
如上所述，传感器103响应干燥器外壳20中的RF波。电路181将该响应转变成电信号，该信号由一连接器192从输出188连至控制电路100(图12)中的发送器109，以便如上所述地使用。
在干燥器10的本发明的一个操作例子中，例如幅状物11可以大约1000ft-1500ft/min左右的速度行经幅状物运行路径或长度为120英尺左右的干燥器外壳20。干燥时间或停留时间可约为4-8秒。还有，在进行这一操作时，排气杆21至幅状物的间隙(图8中的距离“E”)可以小至1/4英寸-1/2英寸；排气杆沿幅状物运行方向的长度尺寸可约为5.25英寸；而且在幅状物的同一侧上的排气杆之间的间隔约为20英寸，例如，在考虑位于幅状物两侧上的排气杆时，该间距为10英寸。
建造了按照本发明的操作原型或试验性干燥器10并用于示范本发明的操作原理。干燥器按与图1-3所示的和在其它地方说明并在附图中描绘并规定的干燥器相似的方式建造。不过，干燥器在长度上小于可能以大约1200-1500ft/min左右的速度干燥幅状物的完全商业化或工业化的干燥器。这种全尺寸干燥器的长度可在大约120英尺左右并且有两个以上的区，而试验性干燥器的长度则大约为20英尺左右，并且如图1所示分别只有两个区27、27a。
在原型干燥器中按三个试验程序干燥的幅状物是40英磅的SCK硅化纸。下面的表1归纳了干燥纸幅的试验性干燥器的这三个试验程序。表1的第一栏中的第1试运转是纸幅100ft/min的线速度经过干燥器的运行。第2试运转和第3试运转是250ft/min的线速度运行。每个区27、27a的长度为10ft，并且在表1中示出了在各次试验中，在相应的区中的纸幅在干燥器内的停留时间、空气温度、空气通量、纸幅温度和射频场能。
为每一次试运转标出乳液涂层的特性和以g/m2表示的量。在表1中还指出了各次试运转的纸幅的残余湿气重量百分数。
可以发现，在第3次试运转中形成的干燥的纸幅产品导致粘结剂的干燥性和性能相当于在第1次试运转中得到的纸幅产品。不过，从表1中可以看出，在第3次试运转中，纸幅穿过干燥器的线速度为第1次试运转中线速度的两倍半；并且在第3次试运转中，射频能和气流是按照本发明以此处所述的方式使用的，而在第1次试运转中，只用气流加热和干燥纸幅。因此，试验性干燥器和所得到的并在表1中示出的数据显示了本发明的优秀的可操作性。
表1试运转号1 2 3线速度，fpm100 250 25057％固态乳液干涂层重量,g/m223.122.823.4区-1长度，ft 10 10 10停留时间，s6 2.4 2.4空气温度°F165 140 100空气通量ACFM/ft290 90 90纸幅温度°F128 191 195RF均方根KV 0 5 7区-2长度，ft 10 10 10停留时间，S6 2.4 2.4空气温度°F175 190 190空气通量ACFM/ft290 90 90纸幅温度，°F 166 183 177RF均方根KV 0 5 5总停留时间，s 12 4.8 4.8残余湿气重量百分数 1.0 0.950.85再参看图1和2，干燥器10的外壳20被做成上、下外壳部分200、201。上部装在下部上并由其支承，腿202在支承垫、地面等上支承下部。可放置一排放导管51，以从外壳20的内室203中排放空气。多个排放导管51可分别从幅状物11的上方或下方排放空气，也可以采用一个排放导管。支承梁204与支承杆205(在图1中未示出)结合在一起在外壳20中支承下送风室24。用于电极框架72的框架支承74装在臂206上，该臂本身又由支承杆205、送风室24和/或其它装置支承。鼓风机25经过输入导管23i将空气吹至相应的导管23，导管23将空气送给相应的上、下送风室24，参看例如图2。支承梁207和支承杆208(在图1中未示出)在幅状物上方支承并安装上送风室24和排气杆21。
参看图1-3和15，在干燥设备10中示出了一压板211。虽然压板211可以是任选的，但是其使用可以有助于将RF场反射至幅状物11上。在所示实施例中，干燥设备10在相应的排气杆21之间包括相应的压板211。
每个压板211包括多个空气从中穿过的开口212。因此，已经从排气杆21朝幅状物排出的空气可以例如穿过开口212而运行至排放导管51。在所示的实施例中，电极71只位于幅状物路径12的下方，并且每个压板211位于一个电极71的下方，也就是说，电极71位于压板与幅状物之间，压板211的布置和位置可以按需要而改变；例如，在幅状物路径12的上方也可以或按另一方案有一个或更多的压板。
如图15所示，压板211可用支架213安装在相邻的排气杆21之间，支架用螺栓214、焊接等固定在排气杆上。支架213可用导电材料制造，以便能用排气杆21接地并且不与RF波反射发生干涉。如果设计得合适。以致不会有害地影响RF反射，则支架213可用其它材料制造，即使是与压板本身相同的材料。在图15中示出了单个电极71相对于两个排气杆21和一个压板211的示例性位置。如果需要，在图15的排气杆之间有放置两个电极的空间；或者，可将电极71的位置移至排气杆之间更靠中心的位置。应当明白，也可采用排气杆和压板的其它布置来获得所要求的反射和/或加热功能。
压板的用途为朝幅状物反射RF能，以增加传送至幅状物上、用于加热和/或干燥的RF能的量。只要压板211上的开口212相对于RF电磁能的波长是很小的，则压板211将是一个反射器，它增加了导向幅状物以完成干燥功能的RF场的量。反射板211的操作取决于许多因素，例如，诸如它的材料和/或相对于排气杆、电极和幅状物的各种几何位置关系，其中某些关系在图15中由相应的箭头“F”代表。
压板可以用介电材料制造，它能反射RF能而无重大的损耗。不过，压板211也可以用具有损耗特性的材料制造，在这种情况下，压板可响应供给它的RF能而发热。这种热可用在干燥过程中。如果压板产生偶然的、比较不受欢迎的或不需要的发热，或者即使发生预定的发热，则空气穿过开口212的流动可有助于保持压板比较冷，以致由此产生的热不会有害地影响幅状物的干燥过程。
一个示例性的压板211是由用玻璃纤维增强的硅酮聚合物制成的，它有4.2的介电常数(在1×106Hz时)和0.003的耗散。这种材料可从各个供应商那里买到，有时被称为NEMAG-7级材料。示例性的压板211可以是1/8英寸厚，穿有1/3英寸直径的孔，具有由这些孔提供的用于气流的总共30％的开口。对于压板211，可以用作G-7材料的其它可能的示例性材料包括那些以商标或商品名Lexan500、Lexan503和Lexan3412出售的材料，其中的每一种材料都有0.0067耗散系数。这些材料也可以按另一种方案叠加在由玻璃纤维增强的硅酮聚合物G-7压板上。可以制造压板的另一种材料为脲甲醛。此外，为了提高由压板产生的反射，用玻璃纤维增强硅酮聚合物制造的G-7压板或此处提到的其它压板中的一种都可以涂覆以钛酸镁或钛酸钡陶瓷粉末，它们可以被印在板上；这两种材料都有高的介电常数(例如大约13)和低的耗散系数(例如约为0.0012)。
在采用按照本发明的干燥器10时，将意图被干燥和/或固化的其上具有涂层的幅状材料11输送经过炉子外壳20。相对于幅状物导向流体流。流体流可以是用例如排气杆21导至幅状物上的空气流，它平行于幅状物，或者要不然相对于幅状物成一角度，并且流体流可以由除空气以外的或另外也包括空气的流体形成。流体流可以提供冷却或加热功能。也可以向幅状物提供RF杂散场和/或RF贯穿场，以例如加热材料，并由此进行涂层的干燥或固化。RF传感器103检测在干燥器的干燥区27中RF信号的均方根电压，而且代表这种均方根电压的信号可通过一像PLC104这样的比例、积分、微分控制装置发送，以控制例如干燥区27中的RF能。均方根电压相对于炉子中的RF加热能是非线性的，因此，这种控制器可用于响应检测到的信号提供对发送至干燥器中的实际的RF能的控制。也可设置使用PLC124和有关的电路122监控和控制空气温度，并使用PLC114和有关的电路112监控和控制幅状物温度，以用于控制空气温度和/或RF场强度等，从而例如控制幅状物温度。
如上所述，本发明的干燥器10和方法用于干燥各种材料，例如幅状物上的涂料，下面列出了几个例子。幅状物可以是纸、塑料或某些其它材料。涂料可以是水基涂料或溶剂基涂料。如果涂料是水基的，则水最好有合适的杂质例如盐或其它矿物，以便能响应RF能或激励。如果涂料是溶剂基的，则溶剂最好是极性的或在其中有极性添加剂，特别是在非极性溶剂时，以便能响应RF能或激励。湿气，不管是水还是溶剂，含有涂料固体并通常能使涂料流动，以便施加在和/或分布在幅状物上。
在一个实施例中，涂料含有按重量计大约10％-70％的固体。在另一实施例中，涂料含有按重量计大约50％-65％的固体。在另一实施例中，涂料含有按重量计大约10％-30％的固体。这些都是示例性的范围。
在一个实施例中，涂层在干燥后的厚度约为1μm-130μm。在另一实施例中，涂层在干燥后的厚度约为4μm-30μm。在另一实施例中，涂层在干燥后的厚度约为17μm-27μm。这些都是示例性的范围。
干燥通量是干燥发生的速率，例如湿气从涂层中被消除的速率。干燥通量通常用单位时间内从单位面积的幅状物上去掉的湿气的量表示。例如，在现有的用于干燥幅状物上的涂层并具有多个干燥区的干燥器中，在任一干燥区中得到的峰值干燥通量约为每秒从每平方米幅状物上去掉约31/2g的水(g/m2·s)。在各个干燥区中，干燥通量可以不同，例如，由于有时希望逐渐提高幅状物的温度而在开始时使温度较低的干燥区具有比下一个下游的干燥区小的干燥通量，等等。在过去的幅状物干燥器中，最大的平均干燥通量约为11/2g/(m2·s)。
按照本发明的有时被称为粘结剂炉或粘结剂干燥器的干燥器10的干燥通量可以总的通过测量炉子的单位空间中以g/s为单位的溶剂蒸发速率来确定。溶剂可能是水或其它材料。这种测量可通过测量与有涂层的幅状物一起进入干燥器的单位空间的溶剂率减去与有涂层的幅状物一起离开干燥器的单位空间的溶剂而进行。干燥通量通过将溶剂蒸发速率(克/秒)除以幅状物宽度(米)与炉子长度(米)之积而求得。这是用于干燥器的平均干燥通量。不过，沿干燥器(粘结剂炉)的整个长度的干燥通量通常是变化的。
当粘结剂炉(干燥器10)有多于一个的干燥区时，测量单个区的干燥通量要比测量整个炉子的干燥通量困难的多，这是因为，通常不可能直接测量进入和离开每个区的溶剂速率。曾经用两种方法去估计在这种多区炉的一个区中的干燥通量(a)处理空气流湿度测量，和(b)干燥过程的数学模拟。
对于处理空气流湿度测量而言，应当指出，每个区通常都有其自己的独立的空气处理系统，以例如通过此处描述的排气杆和空气悬浮提供进入该区、用于支承带涂层的幅状物的气流(供给空气)，以及离开该区、用于去掉载有溶剂的空气的气流(返回空气)。溶剂可以是水或其它材料，如那些在各种幅状物涂层材料和处理中所用的溶剂。湿度比(每磅干空气中有多少磅溶剂)和体积气流量(ft3/min)都用于估计干燥通量。用g/s作单位的溶剂蒸发速率从加在供给空气流和返回空气流之间的空气中的溶剂量求得。干燥通量通过将溶剂蒸发速率(克/秒)除以幅状物宽度(米)与炉子长度(米)之积而算得。在逻辑上，具有最高干燥通量的区域就是产生峰值干燥通量的地方。
对于干燥过程的数学模拟，可以提出并且已经提出了一种数学模型，以模拟干燥过程。这一工具可用于通过比较数学模型的输出和实验测量值而估计干燥通量。数学模型与实际测量之间的良好吻合表明在模型中所用的参数值是合理的，模拟的输出是干燥通量与炉子位置的关系曲线。
此处示出了按照本发明的干燥器10和方法的四个例子，它们在幅状物以不同的相应速度移过长度为120英尺并且具有六个每个长约20英尺的干燥区的干燥器时确定了平均干燥通量。幅状物具有在湿的时候为57％固体的水基涂层，有23g/m2的干重量，有23g/m2×43％/57％=17.4gH2O/m2的含水量，而且在干燥器的出口处基本上是干的，例如含水基本为零。
(a)在幅状物以1000fpm的速度经过干燥器时，假设幅状物的停留时间为7.2秒，则平均干燥通量为(17.4g/m2{涂层在干燥前的含水量}-0{涂层在干燥后的含水量})/7.2s=2.41g/(m2·s)。
(b)在幅状物以850fpm的速度经过干燥器时，假设幅状物的停留时间为8.5秒，则平均干燥通量为(17.4g/m2-0)/8.5s=2.05g/(m2·s)。
(c)在幅状物以1250fpm的速度经过干燥器时，假设幅状物的停留时间为5.76秒，则平均干燥通量为(17.4g/m2-0)/5.76s=3.02g/(m2·s)。
(d)在幅状物以1500fpm的速度经过干燥器时，假设幅状物的停留时间为4.8秒，则平均干燥通量为(17.4g/m2-0)/4.8s=3.63g/(m2·s)。
如果涂层厚度很小，实际上如果它无限小，则干燥通量可以非常高，这是因为，与次表面涂层的量相比，有一个非常大的使湿气排出涂层的表面积；同时，由于涂层的薄特性，在表面下面会有非常少的湿气。不过，由于如上所述的涂层有有限的例如大约1-130μm的厚度(在干燥后)，干燥通量至少限于某一范围，它不希望干燥在涂层表面上产生一基本不透湿气的表皮，该表皮将阻止湿气在干燥时从涂层的下面部分逸出涂层。
采用按照一个实施例的本发明的干燥器10和方法，可得到至少约为3.8g/(m2·s)左右或更大的峰值干燥通量。按照本发明的另一实施例，可得到约为4.5g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。按照本发明的另一实施例，可得到约为5.09g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。按照本发明的又一实施例，可得到约为6.5g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。按照本发明的又一实施例，可得到约为7.0g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。在每个这种实施例中，提供这种峰值干燥通量，同时又保持幅状物在涂层中基本上没有像起泡这样的缺陷或其它可能会由干燥引起的缺陷。
采用其中的干燥器包括几个区的本发明的干燥器10和方法时，按照一个实施例，可以得到至少约为2.0g/(m2·s)或更大的平均干燥通量。按照本发明的另一个实施例，可以得到约为2.5g/(m2·s)或更大的平均干燥通量。按照本发明的另一个实施例，可以得到约为3.0g/(m2·s)或更大的平均干燥通量。按照本发明的另一个实施例，可以得到约为3.6g/(m2·s)或更大的平均干燥通量。按照本发明的又一个实施例，可以得到约为2.0-2.5g/(m2·s)的平均干燥通量。在每个这种实施例中，提供这种平均干燥通量，同时又保持幅状物在涂层中基本上没有像起泡这样的缺陷，或其它可能由干燥引起的缺陷。
应当明白，通过采用本发明而提供提高了的干燥通量，幅状物能比在此以前所可能做到的更快地运行过干燥器和/或能被干燥得更快。按照本发明的几个实施例，单位时间内所能干燥的幅状物的量超过了现有的干燥器；而且这在使涂层基本上没有那种可能在干燥时出现的缺陷的同时特别真实。
在按照本发明的干燥器10和方法的一个实施例中，当幅状物以大约1000ft-1500ft/min的速度移过在幅状物运行路径或长度上具有长度约为120英尺的干燥器外壳20的干燥器时，幅状物令人满意地被干燥。干燥时间或停留时间可约为4-8秒左右。按照另一实施例，幅状物的运行速度约为1000-1250ft/min。按照另一实施例，幅状物的运行速度约为1200-1500ft/min。按照另一实施例，幅状物的运行速度约为100-250ft/min。在每个这种实施例中，提供这种峰值干燥通量，同时又保持幅状物的涂层基本上没有像起泡这样的缺陷或其它可能会由干燥引起的缺陷。
在采用本发明的方法的干燥器10的一个实施例中，干燥器包括六个干燥区，平均干燥通量至少约为2.0g/(m2·s)，在至少一个干燥区中，峰值干燥通量至少约为3.8g/(m2·s)，干燥后的涂层厚度约为1μm-130μm，干燥后的涂层基本上无缺陷。
由于采用了本发明的设备10和方法，得到的有涂层的幅状物具有这样的品质，即涂层基本上没有像起泡或其类似物这样的缺陷。
利用干燥设备10的有效的干燥能力和所提供的控制功能，可容易地调节干燥器10，以进行具有不同涂层和/或其重量和/或成分可改变的涂层的幅状物的干燥或固化。幅状物坯料本身可以是纸或聚合物材料，而且在干燥设备10中设置的调节与控制装置有助于按照这些材料设定，以进行所要求的干燥功能。还有，为执行干燥或固化功能而从涂层或幅状物中被去掉的成分可以是水、溶剂或某些其它材料，和/或固化功能可以是化学反应型的功能。所有上述内容都可影响干燥/固化过程，并通过设置本发明的干燥设备的监控和控制功能，使参数，材料等的变化的每一个一般都能被调节，以有效地达到所要求的干燥和/或固化。
可在干燥器10中利用上述原理进行的一个示例性的固化反应为公知的氢化硅烷化反应。在一示例性的氢化硅烷化反应中，组分带有乙烯基官能基团。在一示例性的氢化硅烷化反应中，像乙烯官能的聚二甲硅氧烷这样的硅油在有氢化硅和像铂这样的催化剂时响应由RF场和/或气流的加热而被固化，而空气流还可用于保持温度，以免起泡。如果需要，也可以采用多个串联的干燥器10，一个干燥器用于例如提供在纸幅上的硅酮涂层的固化，而第二个则用于干燥在纸幅行经两个干燥器之间时施加在已固化的硅酮涂层上的乳液。
虽然本发明是就其优选实施例进行说明的，但是应当理解，对于本领域中的技术人员来说，在阅读本说明书时，可以清楚地认识到对本发明的各种修改。因此，应当理解，由于这种修改落入了所附权利要求书的范围，此处公开的本发明意图覆盖这种修改。
权利要求
1．一种干燥/固化包括其涂层的幅状物的方法，它包括沿一正弦曲线形路径导向幅状物，上述导向包括在两个位置朝幅状物的一个表面导向流体流，以沿一个方向推动幅状物；和在一位于一对上述位置之间的位置上朝幅状物的反面导向流体流，以沿与上述方向相反的方向推动幅状物；相对于幅状物导向RF能；以及控制流体流速和幅状物上的张力中的至少一个，从而控制正弦曲线形路径的波幅特性，由此控制RF能射落在幅状物上的方向。
2．如权利要求1所述的方法，其特征为，它进一步包括控制流体流和物质传递(加热)，以从幅状物中去掉湿气。
3．如权利要求1所述的方法，其特征为，上述导向流体流的步骤包括沿幅状物的宽度提供均匀的气流速度曲线，流动方向为相对于幅状物的运行方向。
4．如权利要求1所述的方法，其特征为，包括以至少约为1500ft/min的速度使幅状物经过干燥/固化炉。
5．如权利要求1所述的方法，其特征为，包括使幅状物基本上完全地移过干燥/固化炉，以在大约4-5秒内完成干燥/固化。
6．用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括用于沿一正弦曲线形路径引导幅状物的装置，用于在两个位置朝幅状物的一个表面引导流体流、以沿一个方向推动幅状物和用于在一个位于一对前述位置之间的位置上朝幅状物的反面引导流体流、以沿与前一方向相反的方向推动幅状物的装置，用于相对于幅状物引导RF能的装置，以及上述用于引导流体的装置包括排气杆，该排气杆沿幅状物的运行方向的长度尺寸至少约为5.25英寸。
7．如权利要求6所述的设备，其特征为，还包括只用一个螺栓和一个滑梁相对于幅状物的运行路径安装各个排气杆、以由此使与这种RF能的干涉为最小的装置。
8．用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括用于沿一正弦曲线形路径引导幅状物的装置，用于在两个位置朝幅状物的一个表面引导流体流、以沿一个方向推动幅状物并在一个位于一对前述位置之间的位置上朝幅状物的反面引导流体流、以沿与前一方向相反的方向推动幅状物的装置，用于相对于幅状物引导RF能的装置，以及上述的用于引导流体的装置包括排气杆，该排气杆之间在幅状物的同一侧上有至少约为20英寸的间隔。
9．如权利要求8所述的设备，其特征为，还包括只用一个螺栓和一个滑梁相对于幅状物的运行路径安装各个排气杆的装置，以由此使与这种RF能的干涉为最小。
10．一种用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的方法，它包括相对于幅状物导向能量，以同时提供RF贯穿场和RF杂散场，和相对于幅状物导向流体流，以防止起泡。
11．如权利要求10所述的方法，其特征为，上述导向流体流的步骤包括采用排气杆，以相对于幅状物引导流体流，上述导向能量的步骤包括采用相应的排气杆作为电极。
12．如权利要求11所述的方法，其特征为，进一步包括将相应的排气杆接地并将热电极放在相应的接地电极之间。
13．如权利要求12所述的方法，其特征为，进一步包括在相应的排气杆之间几乎对中热电极。
14．如权利要求11所述的方法，其特征为，它包括采用一单独的“热”电极，以在这种电极和一个或更多的排气杆之间作用RF场。
15．如权利要求11所述的方法，其特征为，它包括共用一个“热”电极，以提供杂散场，并在幅状物的同一侧有一个或多个排气杆作为“热”电极。
16．用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括用于相对于幅状物导向包括一贯穿场与一杂散场的RF场的装置；和用于相对于幅状物导向流体流，以防止起泡的装置。
17．如权利要求16所述的设备，其特征为，上述的用于导向流体流的装置包括排气杆，上述排气杆的形状被做成能避免产生电弧。
18．如权利要求17所述的设备，其特征为，使具有上述形状的排气杆电接地并具有磨削得光滑的焊接点。
19．如权利要求18所述的设备，其特征为，上述排气杆有倒圆的角。
20．如权利要求17所述的设备，其特征为，上述的用于导向RF杂散场和RF贯穿场的装置包括一热电极，上述热电极具有大体为圆柱形的形状。
21．如权利要求16所述的设备，其特征为，进一步包括用于提供RF场的电能源。
22．如权利要求16所述的设备，其特征为，上述的用于导向流体流的装置包括排气杆，多个上述排气杆包括用于上述导向RF场的装置的电极，上述的用于导向RF场的装置包括一热电极，其中，所有的热电极都在穿过设备的幅状物的运行路径的一侧。
23．如权利要求22所述的设备，其特征为，至少一个热电极被在幅状物一侧的两个排气杆共用，以相对于两个排气杆提供杂散场。
24．如权利要求16所述的设备，其特征为，上述的用于导向流体流的装置包括排气杆，多个上述排气杆包括用于上述导向RF场的装置的电极，上述的用于导向RF场的装置包括一热电极，其中，至少一个热电极既向RF杂散场提供以在幅状物一侧的一个排气杆也向RF贯穿场提供以位于幅状物另一侧的一个排气杆。
25．如权利要求24所述的设备，其特征为，至少一个热电极被共用，以为杂散场提供以一个或多个在幅状物同一侧的排气杆并为贯穿场提供以一个或多个在幅状物的相对侧的排气杆。
26．如权利要求16所述的设备，它进一步包括用于相对于幅状物反射RF场的压缩装置。
27．一种用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的方法，它包括相对于幅状物导向能量，以同时提供RF贯穿场和RF杂散场；和相对于幅状物导向流体流，以防止起泡，上述导向流体流包括降低幅状物的表面涂层温度，使之低于涂层的内部温度，以阻止在表面处形成表皮，从而使湿气可穿过涂层表面逸出。
28．一种用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的方法，它包括相对于幅状物导向能量，以同时提供RF贯穿场和RF杂散场；和相对于幅状物导向流体流，以防止起泡，上述导向流体流包括降低表面涂层温度，使之低于涂层的内部温度，从而提高涂层中湿气的扩散率。
29．一种用于幅状物干燥/固化设备的排气杆，它包括一用于接收输入气流的外壳，一用于相对于幅状物分配气流的出口，和在排气杆的各个壁的相交处的曲线，以在将排气杆用作在RF电路中的电极以相对于幅状物提供贯穿场和/或杂散场时避免产生电弧。
30．权利要求29所述的排气杆，其特征为，包括磨削的光滑的焊点，以避免产生电弧。
31．如权利要求29所述的排气杆，其特征为，包括倒圆的角，以避免产生电弧。
32．如权利要求29所述的排气杆，其特征为，包括去毛刺的表面，以避免产生电弧。
33．如权利要求29所述的排气杆，其特征为，幅状物包括涂层，并进一步联合包括与排气杆电连接并可用排气杆操作的一RF电路和至少一个其它电极，用于以大约1KW/m2-50KW/m2的水平向幅状物供应RF通量，从而干燥涂层，以使涂层基本上没有由干燥引起的缺陷。
34．一种用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的方法，它包括直接地向幅状物导向RF能，和将RF能反射至幅状物。
35．如权利要求34所述的方法，其特征为，上述反射包括从一RF场压板反射RF能。
36．如权利要求35所述的方法，其特征为，进一步包括将流体流导至幅状物以冷却幅状物或其涂层，以及导向至少某些这种流体流，使之穿过在该RF场压板上的开口。
37．如权利要求34所述的方法，其特征为，上述反射包括以一用介电材料(基本上无损耗)做的RF场压板反射RF能，由此没有功率被这种压板耗散或无来自它的反射。
38．如权利要求34所述的方法，其特征为，上述反射包括从用有损耗材料做的RF场压板反射RF能，以向干燥/固化系统添加热量，同时向幅状物反射RF能。
39．用于干燥/固化幅状物的设备，它包括用于直接地向幅状物导向RF能的装置，和用于将RF能反射至幅状物的装置。
40．权利要求39所述的设备，其特征为，上述反射装置包括一RF场压板。
41．如权利要求40所述的设备，其特征为，进一步包括用于将流体流导向幅状物以冷却幅状物或其涂层的装置，以及用于使至少某些这种流体流从其穿过的在上述RF场压板中的开口。
42．如权利要求39所述的设备，其特征为，上述反射装置包括一用介电材料(基本上无损耗)做的RF场压板，以使没有功率被这种压板耗散或无来自它的反射。
43．如权利要求39所述的设备，其特征为，上述反射装置包括一用有损耗材料做的RF场压板，以向干燥/固化系统添加热量，同时向幅状物反射RF能。
44．一种用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的方法，它包括向室中的幅状物导向RF能和空气/气体，以进行其固化，检测RF能，以及根据这种检测控制RF能和空气/气体中的至少一个。
45．如权利要求44所述的方法，其特征为，上述控制包括根据在这种检测步骤中的检测通过PID(比例、积分、微分)型控制器操作进行控制。
46．如权利要求44所述的方法，其特征为，上述检测包括直接地检测在室中的RF能。
47．用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括用于向幅状物导向RF能的装置，用于向幅状物导向流体的装置，用于检测RF能的传感装置，和用于根据检测到的RF能控制RF能和流体中的至少一个的控制装置。
48．如权利要求47所述的设备，其特征为，上述传感器在设备中的几个位置测量RF场。
49．如权利要求47所述的设备，进一步包括用于相对于幅状物导向流体流的装置，和用于利用由上述传感装置检测到的信息控制RF能的功率和/或温度和/或流体流的流速的装置。
50．如权利要求49所述的设备，进一步包括用于控制RF能的平衡和作为传感器测量函数的流体温度和/或流速的装置。
51．如权利要求47所述的设备，其特征为，由上述传感装置检测到的信息被用于控制在干燥/固化过程中消耗的总功率。
52．一种用于向干燥/固化幅状物的炉子供给RF能的系统，它包括用于向幅状物发送RF能的电极；用于为上述电极提供振荡电能的振荡装置；用于向上述振荡装置发送经过整流的电能的整流装置；用于检测发送至幅状物的RF能的传感装置；以及用于根据由上述传感装置检测到的RF能水平控制由上述电极发出的RF能的反馈控制装置。
53．用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括一幅状物沿其被导向的正弦曲线形路径；一流体源，它在两个位置被朝幅状物的一个表面导向，以沿一个方向推动幅状物，和在一个位于一对前述位置之间的位置上朝幅状物的反面被导向，以沿与前一方向相反的方向推动幅状物；一RF能源，它相对于幅状物导向RF场，以提供RF杂散场和/或RF贯穿场；以及上述流体源包括含有排气杆的流体导向器，排气杆沿幅状物的运行方向有大约为3.4英寸至5.25英寸左右的长度尺寸。
54．用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括一幅状物沿其被导向的正弦曲线形路径；一流体源，它在两个位置被朝幅状物的一个表面导向，以沿一个方向推动幅状物，和在一个位于一对前述位置之间的位置上朝幅状物的反面被导向，以沿与前一方向相反的方向推动幅状物；一相对于幅状物导向RF场的RF能源，以及上述流体源包括排气杆，该排气杆之间在幅状物的同一侧具有至少约为20英寸的间隔。
55．用于干燥/固化包括其涂层的幅状物的设备，它包括一相对于幅状物导向包括一贯穿场和一杂散场的RF场的RF能源，和一相对于幅状物被导向以防止起泡的流体流源。
56．一种用于幅状物干燥/固化设备的排气杆，它包括一用于接收输入气流的外壳装置；一用于相对于幅状物分布气流的输出装置；和在排气杆的各个壁的相交处的弯曲的表面装置，当它在RF电路中被用作电极、以相对于幅状物提供一贯穿场和/或一杂散场时避免产生电弧。
57．用于干燥/固化幅状物的设备，它包括一直接地向幅状物导向RF能的RF能源，和一将RF能反射给幅状物的压板反射器。
58．用于干燥/固化包括涂层的幅状物的设备，它包括一向幅状物导向RF能的RF能源，一流体源，它被导至幅状物，以去掉从幅状物逸出的湿气和/或冷却或平衡由于通过RF能加热而产生的温度，一检测RF能的传感器，和一用于根据检测到的RF能控制RF能和流体中的至少一个的装置。
59．一种用于向干燥/固化幅状物的炉子供应RF能的系统，它包括向幅状物发送RF能的电极，一向上述电极提供振荡电能的振荡器，一向上述振荡器发送经过整流的电能的整流器，一检测发送给幅状物的RF能的RF能传感器，和一根据由上述传感器检测到的RF能水平控制由上述电极发出的RF能的反馈控制装置。
60．一种干燥具有涂层的幅状物的方法，它包括干燥幅状物上的涂层，以提供约为3.8g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量，以使涂层基本上没有由于干燥而引起的缺陷。
61．如权利要求60所述的方法，其特征为，上述干燥包括干燥涂层，以使涂层基本上没有因为干燥而由起泡产生的缺陷。
62．如权利要求60所述的方法，进一步包括施加涂料，其中包括施加水基涂料。
63．如权利要求60所述的方法，进一步包括向幅状物施加涂料，其中包括施加一种实质上有极性的或具有能响应RF能而受到加热的极性添加剂的溶剂基涂料。
64．如权利要求60所述的方法，其特征为，上述干燥包括使幅状物经过多个干燥区，以及平均干燥通量为所有干燥区的平均值。
65．如权利要求64所述的方法，其特征为，平均干燥通量大于约1 1/2g/(m2·s)。
66．如权利要求64所述的方法，其特征为，平均干燥通量大于约2g/(m2·s)。
67．如权利要求64所述的方法，其特征为，平均干燥通量大于约2 1/2g/(m2·s)。
68．如权利要求64所述的方法，其特征为，上述干燥包括使幅状物经过至少六个干燥区。
69．如权利要求68所述的方法，其特征为，所有区的平均干燥通量约为11/2～21/2g/(m2-s)，而且至少一个区的峰值干燥通量约为3.8-7.0g/(m2·s)。
70．如权利要求60所述的方法，其特征为，上述干燥包括提供约为4.5g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。
71．如权利要求60所述的方法，其特征为，上述干燥包括提供约为5.0g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。
72．如权利要求60所述的方法，其特征为，上述干燥包括提供约为6.5g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。
73．如权利要求60所述的方法，其特征为，上述干燥包括提供约为7.0g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量。
74．权利要求60所述的方法，其特征为，涂层在干燥后有约为1μm-130μm的厚度。
75．如权利要求60所述的方法，其特征为，涂层在干燥后有约为4μm-30μm的厚度。
76．如权利要求60所述的方法，其特征为，涂层在干燥后有约为17μm-27μm左右的厚度。
77．如权利要求62所述的方法，其特征为，上述施加步骤包括施加涂料，以使涂层在干燥后的厚度约为1μm-130μm。
78．如权利要求63所述的方法，其特征为，上述施加步骤包括施加涂料，以使涂层在干燥后的厚度约为1μm-130μm。
79．如权利要求60所述的方法，其特征为，涂料由约10％-70％的固体形成。
80．如权利要求60所述的方法，其特征为，涂料由约10％-40％的固体形成。
81．如权利要求60所述的方法，其特征为，涂料由约50％-65％的固体形成。
82．如权利要求62所述的方法，其特征为，上述施加步骤包括施加由约10％-70％的固体形成的涂料。
83．如权利要求63所述的方法，其特征为，上述施加步骤包括施加由约10％-70％的固体形成的涂料。
84．如权利要求60所述的方法，上述干燥包括向幅状物施加流体流和RF能。
85．一种用权利要求60的过程制造的有涂层的幅状物产品。
86．一种用权利要求62的过程制造的有涂层的幅状物产品。
87．一种用权利要求63的过程制造的有涂层的幅状物产品。
88．一种干燥有涂层的幅状物的方法，它包括干燥幅状物上的涂层，以提供大于约11/2g/(m2·s)的平均干燥通量，由此使涂层基本上没有由于干燥而引起的缺陷。
89．如权利要求88所述的方法，其特征为，平均干燥通量大于约2g/(m2·s)。
90．如权利要求88所述的方法，其特征为，平均干燥通量大于约21/2g/(m2·s)。
91．如权利要求88所述的方法，上述干燥包括干燥涂层，以使涂层基本上没有因为干燥而由起泡产生的缺陷。
92．如权利要求88所述的方法，其特征为，涂层在干燥后有约为1μm-130μm的厚度。
93．如权利要求88所述的方法，其特征为，涂层在干燥后有约为4μm-30μm的厚度。
94．如权利要求88所述的方法，其特征为，涂层在干燥后有约为17μm-27μm的厚度。
95．如权利要求88所述的方法，进一步包括向幅状物施加涂料，以使涂层在干燥后的厚度约为1μm-130μm。
96．如权利要求88所述的方法，上述干燥包括向幅状物施加流体流和RF能。
97．一种用权利要求88的过程制造的有涂层的幅状物产品。
98．一种用权利要求92的过程制造的有涂层的幅状物产品。
99．一种用权利要求95的过程制造的有涂层的幅状物产品。
100．一种干燥包括涂层的幅状物的高速方法，它包括在幅状物上施加涂料，以使干燥后的涂层厚度约为1μm-130μm,干燥幅状物，以使峰值干燥通量约为3.8g/(m2·s)，而且干燥后的涂层基本上无缺陷。
101．如权利要求100所述的方法，上述干燥包括干燥涂层，以使涂层基本上无因为干燥而由起泡产生的缺陷。
102．如权利要求100所述的方法，上述施加包括向幅状物施加水基涂料。
103．如权利要求100所述的方法，上述施加包括施加极性的或具有能响应RF能而受热的极性添加剂的溶剂基涂料。
104．如权利要求100所述的方法，其特征为，上述干燥包括使幅状物经过多个干燥区，以及平均干燥通量为所有干燥区的平均值。
105．如权利要求104所述的方法，其特征为，平均干燥通量大于约11/2g/(m2·s)。
106．如权利要求100所述的方法，上述干燥包括向幅状物施加流体流和RF能。
107．一种用权利要求100的过程制造的有涂层的幅状物产品。
108．一种制造有涂层的幅状物的方法，它包括用水基涂料或者是极性的或具有能响应RF能而受热的极性添加剂的溶剂基涂料涂覆幅状物，以及干燥涂层，以提供一约为3.8g/(m2·s)或更大的峰值干燥通量，以使涂层基本上没有由干燥引起的缺陷。
109．如权利要求108所述的方法，上述干燥包括干燥涂层，以使涂层基本上没有因为干燥而由起泡产生的缺陷。
110．如权利要求108所述的方法，其特征为，平均干燥通量大于约11/2g/(m2·s)。
111．如权利要求108所述的方法，上述干燥包括向幅状物施加流体流和RF能。
112．一种用权利要求108的过程制造的有涂层的幅状物产品。
113．一种干燥有涂层的幅状物的方法，它包括通过以大约1000ft/min-2000ft/min的速度移动幅状物经过干燥器而干燥幅状物上的涂层，以使涂层基本上没有由干燥引起的缺陷。
114．一种用权利要求113的过程制造的有涂层的幅状物产品。
115．一种干燥有涂层的幅状物的方法，它包括使幅状物经过干燥器，同时向幅状物施加约为1KW/m2-50KW/m2的RF通量，从而使涂层基本上没有由于干燥而引起的缺陷。
116．如权利要求115所述的方法，进一步包括向幅状物引导流体流，以从幅状物去掉热量。
117．如权利要求115所述的方法，进一步包括向幅状物引导流体流，以从幅状物的表面上去掉溶剂。
118．如权利要求115所述的方法，进一步包括向幅状物引导流体流，以保持幅状物的所要求的温度，从而避免起泡。
119．如权利要求115所述的方法，上述施加包括施加约为2-40KW/m2的RF通量。
120．如权利要求115所述的方法，包括在干燥器中使幅状物遭受到RF能和流体流，以提供一约为2.0g/(m2·s)-3.8g/(m2·s)的峰值干燥通量。
121．如权利要求115所述的方法，包括在干燥器中使幅状物遭受到RF能和流体流，以提供一约为11/2g/(m2·s)或更大的平均干燥通量。
122．如权利要求115所述的方法，上述移动包括以大约1000ft/min-2000ft/min的速度使幅状物经过干燥器。
123．一种用权利要求115的过程制造的有涂层的幅状物产品。
全文摘要
一种用于干燥和/或固化运行的幅状物(11)的射频(RF)辅助悬浮排气杆干燥设备(10)和方法,包括:用于向幅状物(11)发送RF贯穿场和RF杂散场以加热幅状物(11)的RF发生装置;将气流导向幅状物(11),以用于冷却从而有助于湿气从其中逸出和避免由于过热而起泡的排气杆(21);一向幅状物(11)反射RF能的RF场反射器;和一监控和控制空气温度和/或气流、RF场强度、和/或幅状物温度,以在加热和冷却之间保持平衡,从而得到有效的高速干燥,同时又避免伤及幅状物(11)的控制系统。
文档编号F26B13/10GK1207804SQ96198223
公开日1999年2月10日 申请日期1996年8月16日 优先权日1995年10月6日
发明者闵庚完, 约翰·E·约翰森 申请人:艾弗里·丹尼森公司