Анотація: У цій статті аналізується ефективність, кореляція та роль вирівнювання клеєм на різних етапах компаундування, що допомагає нам краще оцінити справжню причину проблем із зовнішнім виглядом компаунду та швидко вирішити цю проблему.
У процесі виробництва композитного пакувального матеріалу «вирівнювання» клею суттєво впливає на його якість. Однак визначення поняття «вирівнювання», різні етапи «вирівнювання» та вплив мікроскопічних станів на кінцеву якість композиту не дуже чіткі. У цій статті як приклад розглядається значення, кореляція та роль вирівнювання на різних етапах на основі клею-розчинника.
1. Значення вирівнювання
Вирівнювальні властивості клеїв: Здатність вихідного клею до вирівнювання потоку.
Вирівнювання робочої рідини: Після розведення, нагрівання та інших методів втручання досягається здатність клейкої робочої рідини текти та розрівнюватися під час операцій нанесення покриття.
Здатність до вирівнювання з першого боку: Здатність клею до вирівнювання після нанесення покриття та перед ламінуванням.
Друга вирівнювальна здатність: Здатність клею текти та розрівнюватися після змішування до повного застигання.
2. Взаємозв'язки та наслідки вирівнювання на різних етапах
Через виробничі фактори, такі як кількість клею, стан покриття, стан навколишнього середовища (температура, вологість), стан основи (поверхневий натяг, площинність) тощо, кінцевий ефект композиту також може бути вплинути. Більше того, численні змінні цих факторів можуть спричинити значні коливання зовнішнього вигляду композиту, а також призвести до незадовільного вигляду, що не можна пояснити лише поганим рівномірним нанесенням клею.
Тому, обговорюючи вплив вирівнювання на якість композиту, ми спочатку припускаємо, що показники вищезазначених виробничих факторів є узгодженими, тобто виключаємо вплив вищезазначених факторів і просто обговорюємо вирівнювання.
Спочатку давайте розберемося у взаємозв'язках між ними:
У робочій рідині вміст розчинника вищий, ніж у чистому клеї, тому в'язкість клею є найнижчою серед вищезазначених показників. Водночас, через високу концентрацію клею та розчинника, його поверхневий натяг також найнижчий. Текучість робочої рідини клею є найкращою серед вищезазначених показників.
Перше вирівнювання відбувається, коли плинність робочої рідини починає зменшуватися в процесі висихання після нанесення покриття. Зазвичай, вузлом оцінки для першого вирівнювання є момент намотування композиту. Через швидке випаровування розчинника плинність, що забезпечується розчинником, швидко втрачається, і в'язкість клею наближається до в'язкості чистого клею. Вирівнювання сирої гуми стосується плинності самого клею, коли розчинник, що міститься в готовій сирій гумі з бочки, також видаляється. Але тривалість цього етапу дуже коротка, і в міру розвитку виробничого процесу він швидко переходить до другого етапу.
Друге вирівнювання стосується переходу на стадію дозрівання після завершення процесу композитного покриття. Під впливом температури клей вступає у стадію швидкої реакції зшивання, і його плинність зменшується зі збільшенням ступеня реакції, зрештою повністю втрачаючи плинність. Висновок: Вирівнювання робочої рідини ≥ перше вирівнювання > початкове вирівнювання гелю > друге вирівнювання.
Отже, загалом ліквідність вищезгаданих чотирьох етапів поступово знижується від високої до низької.
3. Вплив та контрольні точки різних факторів у виробничому процесі
3.1 Кількість клею, що наноситься
Кількість нанесеного клею по суті не обов'язково пов'язана з його плинністю. У композитних роботах більша кількість клею забезпечує більше клею в композитному інтерфейсі, щоб задовольнити потреби інтерфейсу в кількості клею.
Наприклад, на шорсткій поверхні, що склеюється, клей заповнює міжшарові проміжки, що виникають через нерівні межі розділу, а розмір цих проміжків визначає кількість покриття. Текучість клею визначає лише час, необхідний для заповнення проміжків, а не ступінь їхньої плинності. Іншими словами, навіть якщо клей має добру текучість, якщо кількість покриття занадто мала, все одно будуть такі явища, як «білі плями, бульбашки».
3.2 Стан покриття
Стан покриття визначається розподілом клею, що переноситься сітчастим роликом для нанесення покриття на основу. Тому, за однакової кількості покриття, чим вужча стінка сітки ролика для нанесення покриття, тим коротший шлях між точками клею після перенесення, тим швидше утворюється клейовий шар і тим кращий зовнішній вигляд. Як зовнішній фактор сили, що перешкоджає клейовому з'єднанню, використання рівномірних клейових роликів має більш суттєвий позитивний вплив на зовнішній вигляд композиту, ніж ті, що не використовуються.
3.3 Стан
Різні температури визначають початкову в'язкість клею під час виробництва, а початкова в'язкість визначає початкову текучість. Чим вища температура, тим нижча в'язкість клею і тим краща текучість. Однак, оскільки розчинник швидше випаровується, концентрація робочого розчину змінюється швидше. Тому за температурних умов швидкість випаровування розчинника обернено пропорційна в'язкості робочого розчину. При надмірному виробництві контроль швидкості випаровування розчинника став дуже важливим питанням. Вологість навколишнього середовища прискорює швидкість реакції клею, посилюючи збільшення в'язкості клею.
4. Висновок
У виробничому процесі чітке розуміння продуктивності, кореляції та ролі «адгезійного вирівнювання» на різних етапах може допомогти нам краще визначити справжню причину проблем із зовнішнім виглядом композитних матеріалів, а також швидко виявити симптоми проблеми та вирішити їх.
Час публікації: 17 січня 2024 р.