適當的涂布操作條件被稱為涂布窗，可以通過選擇數學和試驗方法獲得涂層的目標厚度。涂布流動基于管理方程的數學預測進行分析，使用計算流體動力學進行可視化。由于涂布流的復雜性和涂布液的多樣性，沒有對涂布工藝真正的預測建模進行研究。使用計算方法可以在小區域內提供準確的流體動力學，但是當延伸到像R2R這樣大面積的工藝時，就需要大量的時間進行分析以及會遇到意外的問題。因此，選擇*有效的涂布參數來達到期望的涂布結果是基于知識和技能而不是分析模型。

涂布工藝被分為自計量和預計量類型。自計量涂布通過涂布參數（液體特性、卷料速度和涂布機幾何形狀）的綜合影響準確計算涂布厚度。另一方面，預計量涂布涉及獨立影響涂布厚度的參數，因此更加靈敏。在這部分，我們結合并總結下圖所示的R2R可行涂布技術，包括自計量的浸漬涂布和刮刀涂布技術，預計量的狹縫涂布、直接凹版涂布、微凹版涂布和噴霧涂布技術以及主要的涂布參數，從而為工業提供指南和思考方法。

 圖1 R2R涂布技術：（a）浸漬涂布；（b）刮刀涂布；(c) 狹縫涂布；(d) 直接凹版涂布；(e) 微凹版涂布；(f)噴霧涂布

浸漬涂布是*簡單的薄膜制造方法，在擴大規模前是*常被用于在實驗室規模制造先進的TCF結構。它也適用于R2R工藝，在涂布液槽中浸沒輥模塊。裸膜從上游跨度驅動首先浸泡在液體中，當卷料遷出到液體池外面時涂布工藝完成。通過收料相關的、V、和g的多種參數制定卷料的涂層厚度，用公式（1）表示

0.8的系數是牛頓流體的常數，而對于低于0.01的低毛細管數則不然。在浸漬涂布中，液體特性和涂布速度取決于液體的配方。為了在浸漬涂布中獲得更好的涂布產品，高表面張力的高粘度液體是合適的為了基底上溶液的阻力*大化。

R2R刮刀涂布被用于制造OPVs、電池、電子紙和燃料電池的層。刮刀涂布被大致分為刮涂方法之一。刀垂直位置置于輥上，距離為，當基底以特定速度移動時可以抹去過量的溶液并形成特定涂層。涂層的數學估計用公式（2）表示

隨著和溶液濃度（如通過改變和）的變化而變化。密度狀態屬于材料和溶液性質，但是在溶液固定的情況下，的工藝條件可以控制涂層厚度。如公式（2）所示，由于輥的偏心度和圓度原因，變得不穩定，所以為獲得均勻的涂層刀，應該被準確的固定在涂布區域。此外，刀必須平行于卷料的移動方向。涂布速度與涂布厚度控制無關，但是與涂布液的泄漏量（leakage）密切相關。在刮刀涂布中，溶液的泄漏量和溢出量是一個關鍵問題。這個問題已經通過改變刀的長度和形狀以及安裝一個高粘度的液體池來處理。

如圖1（c）所示，狹縫涂布是典型的R2R適應性方法，被廣泛使用于生產各種涂布產品，如OPV、TCF、壓敏膠（PSA）尤其是在多層和條紋涂層中使用。相比于自計量涂布，它是一種預計量涂布技術，通過調整涂布條件和溶液特性（如）對進行估計和控制。不考慮溶液濃度，通過結合工藝參數來確定，用公式（3）表示

這個方程被稱為粘性****模型，是從Carvalho和Kheshgi衍生得來的，

此方程僅在0.02以下的低****數有效。從公式（3）清楚的看出，在刮刀涂布中涂布性能影響涂布厚度。此外??和也是R2R工藝的影響因素。??在R2R工藝中很容易設定，并在R2R刮刀涂布工藝中被確定為*重要的參數。

在高****數的情況下，涂布窗口會發生變化，不適合粘性****模型使用。除了公式（3），涂層厚度也可以衍生為公式（4），這更適高毛細管數涂布。

已經被證實在使用高粘度溶液時，根據公式（4）預測真實的涂布厚度。此外，公式（3）中沒有考慮涂布工藝中一個重要的參數，因為下游的彎月面被認為是圓柱形。因此，應該隨著??變化；這些因素在穩定的彎月面比例關系中互相依賴。總之，狹縫涂布是一個靈敏的過程，取決于適合生產高精度涂層的各種參數。

凹版涂布是將涂布機本身用作背輥的**方法。對于輥上雕刻形式的使用，網紋輥是復雜的線圖案工具而不僅僅是涂層。凹版印刷方法和其他印刷工藝（噴墨印刷、膠版印刷、絲網印刷和轉移印刷）相比，是一種具有高分辨率印刷線條的快速工藝。在制版過程中，網紋輥和張力輥以不同的方式旋轉，以特定的速度傳送基底。

相反，使用網紋輥作為涂布工藝，圖案被雕刻在整個表面，網紋輥的旋轉方向變化和卷料的行進方向成對比。直接涂布和膠版涂布分別是網紋輥直接接觸卷料和由膠印輥轉移涂層。除了正向涂布與卷料行進方向相同外，反向涂布也可以與卷料運動的相反方向進行。這是按動力輥類型進行劃分的。

圖1(d)和(e)分別說明前面的凹版涂布動力輥和微凹版涂布。微凹版涂布被定義涂布輥的直徑與寬度相比非常小。微凹版涂布可以獲得像狹縫涂布一樣的薄的涂層。Benkreira等人從理論上已經證實反向凹版涂布的薄膜厚度，如公式（5）所示

凹版涂布中是由速度比和決定。在涂布工藝中與輥的制造和修正壓力深度和壓力固定有關。

速度比是凹版涂布中的主要實驗參數。它是輥對基材阻力的來源。這意味著在輥和基材相同速度狀態下為*低值。的增加和速度比成正比，也可以用于流速的增加（收回）。

凹版涂布是一種預計量技術，但是液體和基材的表面能方面有局限性。液體本身的聚集和液體與基材之間的相互作用可以決定液體傳遞速率，因此這些也必須考慮。

圖1（f）描述了在運輸的R2R卷料基材上的噴霧涂布。在液體被氣流強制并通過噴嘴排出的情況下，已經進行了噴涂。噴霧涂布與R2R工藝布兼容是眾所周知的，因為處理液滴很復雜。R2R噴霧涂布已經被引入SC設備的制造。噴涂層的噴涂和蒸發已經有很多的研究。首先，霧化在噴霧涂布中是關鍵問題，用公式（6）表示

通過改變，霧化的液滴破裂被分為三種狀態：裝袋、剝離和災難性解體。在這個過程中，我們可以看到液體的性能和氣流可以確定為均勻層。盡管如此，在R2R工藝中，沒有與涂布條件有關的噴霧涂層厚度數學模型。此外，要獲得一個均勻的涂層還必須考慮液滴的飛行和在基材上的落地與飛濺。然而，在下一節中的LFS涂布是值得注意的，因為它具有快速和厚膜涂布能力。