Mitkä ovat mahdolliset syyt ja ratkaisut ilmakuplien syntymiseen liuotteettomalla laminointikoneella laminoiduissa tuotteissa?

Liuotinvapaata laminointitekniikkaa on käytetty laajasti pehmeäpakkausteollisuudessa sen ympäristönsuojelun, korkean tehokkuuden ja alhaisten kustannusten ansiosta. Varsinaisessa tuotantoprosessissa komposiittituotteissa esiintyy kuitenkin ajoittain ongelmia kuplien muodostumisessa. Tämä ei vaikuta ainoastaan ​​tuotteen laadun ulkonäköön, vaan myös heikentää tuotteen suojaominaisuuksia ja mekaanista lujuutta. Tässä artikkelissa käsitellään mahdollisia syitä kuplien muodostumiseen liuotteettomissa laminaattoreissa ja ehdotetaan vastaavia ratkaisuja.
I. Kuplan muodostumisen syyt.
(A) Liiman riittämätön levitys
Riittämätön liiman levitys on yleinen syy kuplien muodostumiseen liuotteettomissa{0}}laminaateissa. Liuotteeton laminointi on tyypillisesti vain 1.0 -1.5 g/m2 ja pinnoitteen paksuus on vain 1-2 mikronia, kymmeniä kertoja ohuempi kuin ihmisen hiukset. Kun liimamäärä on liian pieni, sen jälkeen kun liima on puristettu litteäksi, siinä on vielä rakoja, mikä johtaa kaasun pidättymiseen ja kuplien muodostumiseen.
Erityisesti vaaleilla{0}}värisillä mustealueilla mustekerros on suhteellisen ohut, herkempi liimamäärälle, kun liimaa ei ole riittävästi, on helpompi muodostaa kuplia. Lisäksi eri alustoilla ja painokuvioilla on erilaiset liiman levitysvaatimukset. Esimerkiksi painotettaessa kalvo mustekerrokselle on paksu, jos liiman levitysmäärä ei riitä täyttämään mustevärikerrosta, "kaivot" laminoidaan kuplien muodostumisen jälkeen.
(B) Korkea ympäristön kosteus
Liuotteettomaan laminointiin käytetty liima on polyuretaani{0}}pohjainen liima. Pieni määrä vettä voi kuluttaa suuria määriä isosyanaattia ja tuottaa suuria määriä hiilidioksidikaasua. Kesällä sadekaudella tai ympäristöissä, joissa ilmankosteus on korkea, jos tuotantopajan kosteus ei ole hyvin hallinnassa, kun ilmankosteus ylittää 70 %, liiman vesihöyryn reaktiossa syntyvää hiilidioksidikaasua ei voida vapauttaa kalvon läpi ajoissa kerääntymään kalvojen väliin. Koska se ei haihdu kalvossa, muodostuu kuplia.
(C) Virheelliset laminointiprosessin parametrit
Laminointiprosessin parametrit vaikuttavat merkittävästi komposiittien laatuun. Laminointipaineen, käämitysjännityksen, pinnoituslämpötilan, laminointilämpötilan ja mekaanisen nopeuden säätö on erityisen tärkeää.
Laminointipaine: Kun kerrospaine on liian alhainen, liimatela ei aiheuta kalvon riittävää "muodonmuutosta", jotta kaksi arkkia koskettaisivat täysin. Tämän seurauksena laminointirajapintaan muodostui kuplia.
Käämijännitys: Riittämätön kelausjännitys voi aiheuttaa joidenkin suhteellisen jäykkien alustojen vääntymisen, jolloin syntyy pieni rako kahden alustan väliin, mikä johtaa kuplien muodostumiseen. Lisäksi epätasainen kelausjännitys aiheuttaa myös kalvon liukumisen kelauksen aikana, mikä johtaa paikalliseen huonoon laminointiin ja kuplien muodostumiseen.
Pinnoitteen lämpötila ja laminointilämpötila: Lämpötilalla on tärkeä vaikutus liiman viskositeettiin ja sileyteen. Lämpötila on liian alhainen, liiman viskositeetti kasvaa ja sen tasoitusominaisuus heikkenee, mikä ei edistä kuplien ulosvirtausta. Kun lämpötila on liian korkea, vaikka liiman viskositeetti laskee, se voi nopeuttaa liiman ja vesihöyryn reaktiota, jolloin syntyy enemmän kaasua.
Koneen nopeus: Kun kone pyörii liian korkealla, kaksi liimakalvon palaa puristetaan lyhyeksi ajaksi, eikä liimalla ole tarpeeksi aikaa litistää ja täyttää mikroskooppiset kuopat kokonaan, jolloin valkoiset täplät ilmaantuvat ja kehittyvät edelleen kupliksi.
(D) Substraattiongelmat
Substraattien laadulla ja suorituskyvyllä on myös tärkeä vaikutus komposiittituotteiden laatuun.
Pintajännitys: Substraattien riittämätön pintajännitys estää liimojen tasaisen leviämisen ja kastumisen, mikä johtaa kuplien muodostumiseen laminointirajapinnalle. Substraattien pintajännityksen tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 38 dyneä ja tasainen.
Pinnan karheus: Kun alustan pinnan karheus on liian korkea, kalvon pinnassa on ilmeistä heterogeenisyyttä, musteen ja liiman täyttöä on vaikea täyttää. Tämän seurauksena kuplia muodostuu laminoitaessa. Aiemmin substraattikalvojen pinnan karheus oli yleensä noin 0.08 -0.16 μm. Tämän lisäksi kuplaongelmat ovat todennäköisempiä.
Lisäaineen vaahdotus: Laminoinnin jälkeen saattaa muodostua valkoisia täpliä tai kuplia, kun substraattikalvossa oleva lisäaine on huonolaatuista tai kuumennettaessa pintaan.
Kaasunläpäisevyys: Eri substraateilla on erilainen kaasunläpäisevyys. Jos molempien alustojen läpäisevyys on huono, kuten PVDC:tä ja BOPA:ta taitettaessa, pieni määrä liimassa olevaa ilmaa on sekoitettava laminoidun yksikön liimajärjestelmään, eikä se voi vuotaa taitettuna muodostaen kuplia.
(E) Muste
Musteen laatu ja kuivumisolosuhteet vaikuttavat myös komposiittituotteiden laatuun.
Huono musteen kuivuminen: kun mustejäämiä on paljon, liuottimen haihtuminen erotusprosessissa tuottaa kuplia. Näitä kuplia esiintyy yleensä alueilla, joissa musteen sieppausnopeus on korkea, kun taas alhaiset musteenjäämisnopeudet ovat harvoin kuplia.
4, huono mustekansi: Kun valkoisen ja vaalean{1}}musteen kansi on huono, näkyviin tulee valkoisia täpliä, vakavia muodostuu kuplia. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että musteen hienous ei riitä peittämään alustan pintaa tehokkaasti.
(F) Laiteongelmat
Laitteiden puhtaus ja toiminta vaikuttavat myös komposiittituotteen laatuun.
Telan puhtaus: Jos päällystystelan ja laminointitelan pinta on viimeistelty tai vieraiden esineiden kiinnitys, laminointi voi olla paikallista huonoa ja kuplien muodostumista. Näille kuplille on yleensä ominaista paikalliset ajoittaiset toistot. Kahden toistuvan pisteen välinen etäisyys voidaan mitata sen määrittämiseksi, kummalla telalla on vieras esine.
Laitteen vauriot: Jos laitteen tela on vaurioitunut tai vanhentunut, kuten telan pinta on liian kova ja karkea tai pinta ei ole puhdistettu, johtaa liiman määrän ja pinnoitteen tasaisuuden muutoksiin, mikä johtaa rakoihin, valkoisiin pisteisiin ja kuplia.
ii. Ratkaisut
(A) Optimoi liiman levitysmäärä
Eri substraatti- ja painomenetelmien mukaan liiman levitysmäärän kohtuullinen säätö. Yleensä optimaalisin liiman levitysliiman määrä voidaan määrittää kokein sen varmistamiseksi, että mustevärikerros täyttää "kuopat ja mikroskooppiset kuopat" kokonaan kuplien muodostumiseen asti. Kun painetaan kalvoa paksulla mustekerroksella, liiman levitysmäärää tulee lisätä.
(B) Ympäristön kosteuden hallinta
Tuotannon aikana konepajan kosteus tulee olla 50-60 %. Työpajan kosteuden säätelemiseksi ja tuotantoympäristön vakauden varmistamiseksi voidaan asentaa kosteudenpoistolaitteita tai ilmastointijärjestelmiä. Kesällä sadekaudella tai ympäristössä, jossa ilmankosteus on korkea, kosteusvalvontaa ja -säätöä tulee vahvistaa, jotta liiallinen kosteus ei aiheuta kuplien muodostumista.
(C) Laminointiprosessin parametrien säätö
Kerrospaine: Substraatin ominaisuuksien ja kerrosvaatimusten mukaan kerrospainetta lisätään asianmukaisesti, jotta varmistetaan, että kaksi arkkia voidaan koskettaa ja yhdistää kokonaan. Yleensä laminointipainetta tulee säädellä tietyssä määrin, jotta vältetään liian suuri tai liian pieni paine.
Käärimisjännitys: Säädä käpristymisen kireyttä varmistaaksesi, että kalvo sitoutuu tiukasti käpristymisprosessin aikana, mikä estää liukumisen ja välyksen. Kiinnitä samalla huomiota käämin kireyden tasaisuuteen liiallisen tai riittämättömän paikallisen jännityksen välttämiseksi.
Pinnoitteen lämpötila ja laminointilämpötila: Pinnoitteen lämpötila ja kerroslämpötila asetetaan kohtuullisesti liiman ja alustan ominaisuuksien mukaan. Lämpötilaa tulee yleensä säädellä liiman lämpötila-alueen optimaalisessa käytössä, jotta varmistetaan liiman hyvä viskositeetti ja sileys.
Koneen nopeus: laitteen suorituskyvyn ja laminointivaatimusten mukaan, koneen nopeuden kohtuullinen hallinta. Samaan aikaan laminoinnin laadun varmistamiseksi, niin paljon kuin mahdollista parantaa koneen nopeutta, parantaa tuotannon tehokkuutta. Älä kuitenkaan aseta koneen nopeutta liian suureksi, muuten se johtaa huonoon laminointiin ja kuplien muodostumiseen.
(D) Substraatin laadun parantaminen
Pintakäsittely: Substraattien pintakäsittely, kuten koronakäsittely, lisäämään alustojen pintajännitystä ja varmistamaan, että liima levitetään ja kostutetaan tasaisesti. Samalla alustan pintajännitys testataan säännöllisesti sen varmistamiseksi, että se täyttää laminointivaatimukset.
Valitse korkealaatuiset{0}}alustat: Valitse alusta, jolla on kohtalainen pinnan karheus ja korkealaatuinen-lisäaine välttääksesi alustan laadusta johtuvien kuplien muodostumisen.
Ota huomioon kaasunläpäisevyys: Kun valitset alustaa, ota huomioon niiden kaasunläpäisevyys. Suhteellisen huonon kaasunläpäisevyyden omaavien alustojen kohdalla on ryhdyttävä asianmukaisiin toimenpiteisiin, kuten lisäämällä laminointia ja pidentämällä kovettumisaikaa, jotta varmistetaan riittävät kaasupäästöt.
(E) Musteen laadun parantaminen
Valitse korkealaatuinen-muste: valitse korkea peittokyky, korkealaatuisen-musteen vähäinen liuottimen jäännös varmistaaksesi, että muste kuivuu täysin ja estää musteen mustekuplan muodostumisen.
Tehostettu musteen kuivuminen: ennen laminointia painokalvo on täysin kuiva, jotta musteen jäännös pysyy alhaisena. Voi pidentää kuivausaikaa, parantaa kuivauslämpötilaa, käyttää myös käämitys-, tuuletinpuhallusmenetelmiä musteen kuivumisen nopeuttamiseksi.
(F) Säilytä laitteen tila
Säännöllinen puhdistusvälineet: pinnoitustelan ja laminointitelan ja muiden laitteiden säännöllinen puhdistus ja huolto, jotta varmistetaan hyvä pintakäsittely, ei vieraita esineitä. Laitteen vahingoittumisen välttämiseksi voidaan käyttää erityisiä puhdistusaineita ja työkaluja.
Vanhentuneiden laitteiden oikea-aikainen vaihtaminen: ikääntyneiden tai vaurioituneiden laiteosien oikea-aikainen vaihto tai korjaus laitteiden oikean toiminnan ja laminoinnin laadun varmistamiseksi.