Zusammenfassung: Dieser Artikel analysiert die Leistung, Korrelation und Rolle der Klebstoffnivellierung in verschiedenen Phasen des Compoundierprozesses. Dies hilft uns, die wahre Ursache von Problemen mit dem Erscheinungsbild des Compounds besser zu beurteilen und das Problem schnell zu beheben.
Bei der Herstellung von flexiblen Verpackungsverbunden hat die Verlaufsform des Klebstoffs einen signifikanten Einfluss auf die Qualität des Verbundmaterials. Die Definition von Verlaufsform, die verschiedenen Verlaufsformen und der Einfluss mikroskopischer Zustände auf die endgültige Verbundqualität sind jedoch noch nicht vollständig geklärt. Dieser Artikel untersucht am Beispiel von Lösungsmittelklebstoffen die Bedeutung, die Zusammenhänge und die Rolle der Verlaufsform in den verschiedenen Phasen.
1. Die Bedeutung des Nivellierens
Verlaufseigenschaften von Klebstoffen: Die Fähigkeit des ursprünglichen Klebstoffs, den Verlauf zu glätten.
Nivellierung der Arbeitsflüssigkeit: Nach Verdünnung, Erwärmung und anderen Eingriffsmethoden wird die Fließfähigkeit und Nivellierung der Klebstoffarbeitsflüssigkeit während der Beschichtungsvorgänge erreicht.
Erste Verlaufsfähigkeit: Die Verlaufsfähigkeit des Klebstoffs nach dem Beschichten und vor der Laminierung.
Zweite Nivellierungsfähigkeit: Die Fähigkeit des Klebstoffs, nach dem Mischen zu fließen und sich zu glätten, bis er ausgereift ist.
2. Die Wechselwirkungen und Auswirkungen der Nivellierung in verschiedenen Phasen
Aufgrund von Produktionsfaktoren wie Klebstoffmenge, Beschichtungszustand, Umgebungsbedingungen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit), Substratbeschaffenheit (Oberflächenspannung, Ebenheit) usw. kann das Endergebnis des Verbundwerkstoffs beeinflusst werden. Darüber hinaus können die vielfältigen Variablen dieser Faktoren erhebliche Schwankungen im Erscheinungsbild des Verbundwerkstoffs verursachen und zu einem unbefriedigenden Ergebnis führen, das nicht allein auf eine unzureichende Nivellierung des Klebstoffs zurückzuführen ist.
Wenn wir also über die Auswirkungen der Nivellierung auf die Qualität des Verbundmaterials sprechen, gehen wir zunächst davon aus, dass die Indikatoren der oben genannten Produktionsfaktoren konsistent sind, d. h. wir schließen den Einfluss der oben genannten Faktoren aus und sprechen einfach über die Nivellierung.
Zunächst sollten wir die Beziehungen zwischen ihnen klären:
Im Arbeitsmedium ist der Lösungsmittelanteil höher als im reinen Klebstoff, daher weist der Klebstoff die niedrigste Viskosität aller oben genannten Indikatoren auf. Gleichzeitig ist aufgrund der intensiven Vermischung von Klebstoff und Lösungsmittel auch die Oberflächenspannung am geringsten. Die Fließfähigkeit des Klebstoff-Arbeitsmediums ist daher am besten.
Die erste Nivellierung tritt ein, wenn die Fließfähigkeit des Arbeitsmediums nach der Beschichtung mit dem Trocknungsprozess abnimmt. Der Zeitpunkt für die erste Nivellierung liegt in der Regel nach dem Wickeln des Verbundmaterials. Durch die schnelle Verdunstung des Lösungsmittels geht die zuvor durch das Lösungsmittel bedingte Fließfähigkeit rasch verloren, und die Viskosität des Klebstoffs nähert sich der des reinen Klebstoffs an. Die Rohgumminivellierung beschreibt die Fließfähigkeit des Klebstoffs selbst, nachdem das im fertigen Rohgummi enthaltene Lösungsmittel entfernt wurde. Diese Phase ist jedoch sehr kurz, und im weiteren Verlauf des Produktionsprozesses geht sie schnell in die zweite Phase über.
Die zweite Nivellierung bezieht sich auf den Eintritt in die Reifungsphase nach Abschluss des Kompositprozesses. Unter Temperatureinfluss tritt der Klebstoff in die Phase der schnellen Vernetzungsreaktion ein, wobei seine Fließfähigkeit mit zunehmendem Reaktionsgrad abnimmt und schließlich vollständig verloren geht. Schlussfolgerung: Nivellierung der Arbeitsflüssigkeit ≥ erste Nivellierung > Nivellierung des ursprünglichen Gels > zweite Nivellierung
Daher nimmt die Liquidität in den vier oben genannten Phasen im Allgemeinen von hoch nach niedrig allmählich ab.
3. Die Einfluss- und Kontrollpunkte verschiedener Faktoren im Produktionsprozess
3.1 Klebstoffauftragsmenge
Die Menge des aufgetragenen Klebstoffs steht nicht zwangsläufig in Zusammenhang mit dessen Fließfähigkeit. Bei Verbundwerkstoffen sorgt eine größere Klebstoffmenge für eine stärkere Haftung an der Verbundgrenzfläche und deckt somit den Bedarf dieser Grenzfläche.
Auf einer rauen Klebefläche füllt der Klebstoff beispielsweise die durch unebene Grenzflächen entstehenden Zwischenschichtlücken. Die Größe dieser Lücken bestimmt die benötigte Schichtmenge. Die Fließfähigkeit des Klebstoffs beeinflusst lediglich die Zeit, die zum Füllen der Lücken benötigt wird, nicht aber den Füllgrad. Anders ausgedrückt: Selbst bei guter Fließfähigkeit des Klebstoffs können bei zu geringer Schichtmenge Phänomene wie weiße Flecken oder Blasen auftreten.
3.2 Beschichtungsstatus
Der Beschichtungszustand wird durch die Verteilung des von der Beschichtungswalze auf das Substrat übertragenen Klebstoffs bestimmt. Daher gilt bei gleicher Beschichtungsmenge: Je enger die Maschenweite der Beschichtungswalze, desto kürzer der Weg zwischen den Klebepunkten nach der Übertragung, desto schneller bildet sich die Klebstoffschicht und desto besser ist das Erscheinungsbild. Als äußerer Einflussfaktor, der die Klebeverbindung beeinträchtigt, hat die Verwendung gleichmäßiger Klebewalzen einen deutlich positiveren Effekt auf das Erscheinungsbild des Verbundwerkstoffs als der Verzicht auf solche Walzen.
3.3 Zustand
Die unterschiedlichen Temperaturen bestimmen die Anfangsviskosität des Klebstoffs während der Produktion, welche wiederum die anfängliche Fließfähigkeit beeinflusst. Je höher die Temperatur, desto niedriger die Viskosität und desto besser die Fließfähigkeit. Da das Lösungsmittel jedoch schneller verdunstet, ändert sich die Konzentration der Arbeitslösung auch schneller. Daher ist die Verdunstungsrate des Lösungsmittels unter den gegebenen Temperaturbedingungen umgekehrt proportional zur Viskosität der Arbeitslösung. Bei der Überproduktion ist die Kontrolle der Lösungsmittelverdunstung daher von großer Bedeutung. Die Luftfeuchtigkeit beschleunigt die Reaktionsgeschwindigkeit des Klebstoffs und verstärkt so den Viskositätsanstieg.
4. Schlussfolgerung
Im Produktionsprozess kann ein klares Verständnis der Leistungsfähigkeit, der Korrelation und der Rolle der „Klebstoffnivellierung“ in verschiedenen Phasen dazu beitragen, die wahre Ursache von Erscheinungsproblemen bei Verbundwerkstoffen besser zu bestimmen und die Symptome des Problems schnell zu erkennen und zu beheben.
Veröffentlichungsdatum: 17. Januar 2024