Resum: L'article analitza detalladament la influència de la qualitat de la propietat d'anivellament de l'adhesiu en el procés de laminació. A més, esmenta que, en lloc de jutjar el rendiment d'anivellament jutjant si hi ha..."Taques blanques" o "bombolles", és la transparència dels productes laminats la que podria ser l'estàndard d'avaluació del rendiment d'anivellament de l'adhesiu.
1. El problema de les bombolles i l'anivellament de la cola
Les taques blanques, les bombolles i la poca transparència són problemes comuns de qualitat d'aspecte en el processament de materials compostos. En la majoria dels casos, els processadors de materials compostos atribueixen els problemes anteriors a una mala anivellació de l'adhesiu!
1.1 Aquesta cola no és aquella cola
Els processadors de materials compostos poden retornar els bidons d'adhesiu sense obrir i sense utilitzar als proveïdors si consideren que l'adhesiu està mal anivellat, o bé presentar queixes o reclamacions als proveïdors.
Cal tenir en compte que la cola que es considera que té un rendiment d'anivellament deficient és una "solució de treball de la cola" que ha estat preparada/diluïda pels clients i que té una viscositat d'un valor específic. La cola retornada és el cubell de cola original sense obrir.
Aquests dos cubs de "cola" són conceptes i coses completament diferents!
1.2 Indicadors d'avaluació per a l'anivellament de la cola
Els indicadors tècnics per avaluar el rendiment d'anivellament de l'adhesiu haurien de ser la viscositat i la tensió d'humectació superficial. O més aviat, "la fluïdesa de la cola" és una combinació de "la fluïdesa de la cola" i "la humectabilitat de la cola".
A temperatura ambient, la tensió humectant superficial de l'acetat d'etil és d'uns 26 mN/m.
La concentració original en barril (contingut sòlid) dels adhesius de poliuretà a base de dissolvents utilitzats en el camp del processament de materials compostos generalment és d'entre el 50% i el 80%. Abans d'implementar el processament de materials compostos, els adhesius esmentats anteriorment s'han de diluir a una concentració de treball d'aproximadament el 20% al 45%.
A causa del fet que el component principal de la solució de treball de l'adhesiu diluïda és l'acetat d'etil, la tensió humectant superficial de la solució de treball de l'adhesiu diluïda serà més propera a la tensió humectant superficial del propi acetat d'etil.
Per tant, sempre que la tensió de mullament superficial del substrat compost utilitzat compleixi els requisits bàsics del processament de compostos, la mullabilitat de l'adhesiu serà relativament bona!
L'avaluació de la fluïdesa de la cola és la viscositat. En el camp del processament de materials compostos, l'anomenada viscositat (és a dir, la viscositat de treball) es refereix al temps en segons que experimenta el fluid de treball de la cola quan surt del recipient de viscositat, mesurat mitjançant un model específic de recipient de viscositat. Es pot considerar que el fluid de treball de la cola preparada a partir de diferents graus de cola de cubell original té la mateixa "viscositat de treball", i el seu "fluid de treball" té la mateixa "fluïdesa de la cola"!
En altres condicions sense canvis, com més baixa sigui la "viscositat de treball" del "fluid de treball" preparat amb el mateix adhesiu de tipus de marc, millor serà la seva "fluïdesa adhesiva"!
Més concretament, per a diversos graus d'adhesius, si el valor de viscositat de la solució de treball diluïda és de 15 segons, la solució de treball preparada amb aquests graus d'adhesius té la mateixa "anivellació de la cola".
1.3 La propietat anivelladora de la cola és una característica del fluid de treball de la cola
Alguns alcohols no formen un fluid viscós quan s'acaba d'obrir el canó, sinó un projectil gelatinós sense fluïdesa. Cal dissoldre'ls i diluir-los amb una quantitat adequada de dissolvent orgànic per obtenir la concentració i la viscositat desitjades de cola.
És obvi que el rendiment d'anivellament de la cola és una avaluació de la solució de treball formulada en una "concentració de treball" específica, en lloc d'una avaluació de la cola de barril original sense diluir.
Per tant, és incorrecte atribuir la mala anivellació de la cola a les característiques comunes d'una determinada marca de cola de galleda original!
2. Factors que afecten l'anivellament de l'adhesiu
Tanmateix, per a la solució de treball d'adhesiu diluïda, sí que hi ha diferències en el nivell d'aigua de l'adhesiu!
Com s'ha esmentat anteriorment, els principals indicadors per avaluar el rendiment d'anivellament del fluid de treball adhesiu són la tensió humectant superficial i la viscositat de treball. L'indicador de la tensió humectant superficial no mostra canvis significatius dins del rang de concentració de treball convencional. Per tant, l'essència d'una anivellació deficient de l'adhesiu és que durant el procés d'aplicació, la viscositat de l'adhesiu augmenta anormalment a causa de certs factors, cosa que provoca una disminució del seu rendiment d'anivellament!
Quins factors poden causar canvis en la viscositat de la cola durant la seva aplicació?
Hi ha dos factors principals que poden causar canvis en la viscositat de la cola, un és la temperatura de la cola, però la concentració de la cola.
En circumstàncies normals, la viscositat d'un fluid disminueix amb l'augment de la temperatura.
En els manuals d'usuari proporcionats per diferents empreses d'adhesius, normalment s'indiquen els valors de viscositat de la solució adhesiva (abans i després de la dilució) mesurats amb un viscosímetre rotatori o una copa de viscositat a una temperatura del líquid de 20 °C o 25 °C (és a dir, la temperatura de la pròpia solució adhesiva).
Pel que fa al client, si la temperatura d'emmagatzematge del cubell original de cola i diluent (acetat d'etil) és superior o inferior a 20 °C o 25 °C, la temperatura de la cola preparada també serà superior o inferior a 20 °C o 25 °C. Naturalment, el valor de viscositat real de la cola preparada també serà inferior al valor de viscositat indicat al manual. A l'hivern, la temperatura de l'adhesiu preparat pot ser inferior a 5 °C, i a l'estiu, la temperatura de l'adhesiu preparat pot ser superior a 30 °C!
Cal tenir en compte que l'acetat d'etil és un dissolvent orgànic extremadament volàtil. Durant el procés de volatilització de l'acetat d'etil, aquest absorbirà una gran quantitat de calor de la solució adhesiva i de l'aire circumdant.
Actualment, la majoria de les unitats de laminació de les màquines de materials compostos són obertes i estan equipades amb dispositius d'escapament local, de manera que una gran quantitat de dissolvent s'evaporarà del disc adhesiu i del cilindre. Segons les observacions, després d'un període de funcionament, la temperatura del fluid de treball de la cola a la safata de cola de vegades pot ser més de 10 °C inferior a la temperatura ambient circumdant!
A mesura que la temperatura de la cola disminueix gradualment, la viscositat de la cola augmentarà gradualment.
Així doncs, el rendiment d'anivellament dels adhesius a base de dissolvents es deteriora gradualment amb la prolongació del temps de funcionament de l'equip.
En altres paraules, si voleu mantenir l'estabilitat de l'anivellament d'adhesius basat en dissolvents, heu d'utilitzar un controlador de viscositat o altres mitjans similars per mantenir la viscositat de l'adhesiu estable durant tot el procés d'aplicació.
3. Indicadors d'avaluació per a resultats correctes d'anivellament de cola
L'avaluació del resultat d'anivellament de la cola hauria de ser una característica del producte compost en una etapa específica, i el resultat d'anivellament de la cola es refereix al resultat obtingut després d'aplicar la cola. De la mateixa manera que la "velocitat màxima dissenyada" d'un cotxe és una característica del producte, la velocitat real de conducció del vehicle a la carretera en condicions específiques és un altre resultat.
Una bona anivellació de la cola és la condició fonamental per aconseguir bons resultats d'anivellament. Tanmateix, un bon rendiment d'anivellament de la cola no necessàriament resulta en bons resultats d'anivellament de la cola, i fins i tot si la cola té un rendiment d'anivellament deficient (és a dir, alta viscositat), encara es poden aconseguir bons resultats d'anivellament de la cola en situacions específiques.
4. La correlació entre els resultats de l'anivellament de la cola i els fenòmens de les "taques blanques" i les "bombolles"
Les "taques blanques, bombolles i transparència" deficients són diversos resultats indesitjables en productes compostos. Hi ha moltes raons per als problemes esmentats, i la mala anivellació de la cola n'és només una. Tanmateix, la raó de la mala anivellació de la cola no es deu només a una mala anivellació de la cola!
Un mal resultat d'anivellament de la cola pot no necessàriament conduir a "taques blanques" o "bombolles", però pot afectar la transparència de la pel·lícula composta. Si la microplanitud del substrat compost és deficient, fins i tot si el resultat d'anivellament de l'adhesiu és bo, encara hi ha la possibilitat que apareguin "taques blanques i bombolles".
Data de publicació: 17 de gener de 2024