Sažetak: Članak detaljno analizira utjecaj svojstva niveliranja ljepila u procesu laminiranja. Osim toga, spominje se da umjesto procjene performansi niveliranja procjenom postojanja„bijele mrlje“ ili „mjehurići“, prozirnost laminiranih proizvoda mogla bi biti standard za procjenu performansi niveliranja ljepila.
1. Problem mjehurića i niveliranje ljepila
Bijele mrlje, mjehurići i slaba prozirnost su uobičajeni problemi s kvalitetom izgleda pri obradi kompozitnih materijala. U većini slučajeva, prerađivači kompozitnih materijala pripisuju gore navedene probleme lošem niveliranju ljepila!
1.1 Ovo ljepilo nije to ljepilo
Prerađivači kompozitnih materijala mogu vratiti neotvorene i nekorištene bačve ljepila dobavljačima na osnovu procjene lošeg niveliranja ljepila ili podnijeti žalbe ili reklamacije dobavljačima.
Treba napomenuti da se ljepilo za koje se smatra da ima slabe performanse niveliranja smatra "rastvorom za lijepljenje" koji su pripremili/razrijedili kupci i koji ima viskoznost određene vrijednosti. Vraćeno ljepilo je neotvorena originalna kanta ljepila.
Ove dvije kante "ljepila" su potpuno različiti koncepti i stvari!
1.2 Pokazatelji evaluacije za nivelaciju ljepila
Tehnički pokazatelji za procjenu performansi izravnavanja ljepila trebaju biti viskoznost i površinski napon kvašenja. Ili bolje rečeno, „fluidnost ljepila“ je kombinacija „fluidnosti ljepila“ i „kvašivosti ljepila“.
Na sobnoj temperaturi, površinska napetost kvašenja etil acetata je oko 26 mN/m.
Originalna koncentracija u bačvi (sadržaj čvrste materije) poliuretanskih ljepila na bazi rastvarača koja se koriste u oblasti obrade kompozitnih materijala obično je između 50% -80%. Prije primjene obrade kompozita, gore navedena ljepila potrebno je razrijediti do radne koncentracije od oko 20% -45%.
Zbog činjenice da je glavna komponenta u razrijeđenom radnom rastvoru ljepila etil acetat, površinski napon kvašenja razrijeđenog radnog rastvora ljepila bit će bliži površinskom naponu kvašenja samog etil acetata.
Stoga, sve dok površinska napetost kvašenja korištene kompozitne podloge ispunjava osnovne zahtjeve obrade kompozita, kvašenje ljepila bit će relativno dobro!
Procjena fluidnosti ljepila je viskoznost. U području obrade kompozita, takozvana viskoznost (tj. radna viskoznost) odnosi se na vrijeme u sekundama koje radna tekućina ljepila prođe kada isteče iz posude za viskoznost, mjereno pomoću specifičnog modela posude za viskoznost. Može se smatrati da radna tekućina ljepila pripremljena od različitih vrsta originalnog ljepila iz kante ima istu "radnu viskoznost", a njena "radna tekućina" ima istu "fluidnost ljepila"!
Pod ostalim nepromijenjenim uslovima, što je niža "radna viskoznost" "radnog fluida" pripremljenog s istim tipom ljepila za okvir, to je bolja njegova "fluidnost ljepila"!
Preciznije, za nekoliko različitih vrsta ljepila, ako je vrijednost viskoznosti razrijeđenog radnog rastvora 15 sekundi, tada radni rastvor pripremljen ovim vrstama ljepila ima isto „izravnavanje ljepila“.
1.3 Svojstvo izravnavanja ljepila je karakteristika radne tekućine za ljepilo
Neki alkoholi ne formiraju viskoznu tekućinu kada se cijev samo otvori, već želeom sličan projektil bez fluidnosti. Potrebno ih je otopiti i razrijediti odgovarajućom količinom organskog rastvarača kako bi se dobila željena koncentracija i viskoznost ljepila.
Očigledno je da je performansa nivelacije ljepila procjena radnog rastvora formuliranog u određenu "radnu koncentraciju", a ne procjena nerazrijeđenog originalnog ljepila iz bačve.
Stoga je pogrešno pripisivati loše nanošenje ljepila uobičajenim karakteristikama određene marke originalnog ljepila za kante!
2. Faktori koji utiču na nivelaciju ljepila
Međutim, kod razrijeđenog radnog rastvora ljepila, zaista postoje razlike u nivou vode u ljepilu!
Kao što je ranije spomenuto, glavni pokazatelji za procjenu performansi izravnavanja ljepila radne tekućine su površinski napon kvašenja i radna viskoznost. Pokazatelj površinskog napona kvašenja ne pokazuje značajne promjene unutar konvencionalnog raspona radnih koncentracija. Stoga je suština lošeg izravnavanja ljepila da se tokom procesa nanošenja viskoznost ljepila abnormalno povećava zbog određenih faktora, što rezultira smanjenjem njegovih performansi izravnavanja!
Koji faktori mogu uzrokovati promjene viskoznosti ljepila tokom njegove primjene?
Postoje dva glavna faktora koja mogu uzrokovati promjene u viskoznosti ljepila, jedan je temperatura ljepila, a drugi je koncentracija ljepila.
U normalnim okolnostima, viskoznost fluida se smanjuje s porastom temperature.
U korisničkim uputstvima koje daju različite kompanije za proizvodnju ljepila, obično su navedene vrijednosti viskoznosti rastvora ljepila (prije i poslije razrjeđivanja) mjerene pomoću rotacionog viskozimetra ili posude za viskoznost na temperaturi tekućine od 20 °C ili 25 °C (tj. temperatura samog rastvora ljepila).
Na strani klijenta, ako je temperatura skladištenja originalne kante ljepila i razrjeđivača (etil acetata) viša ili niža od 20°C ili 25°C, temperatura pripremljenog ljepila će također biti viša ili niža od 20°C ili 25°C. Naravno, stvarna vrijednost viskoznosti pripremljenog ljepila će također biti niža od vrijednosti viskoznosti navedene u priručniku. Zimi temperatura pripremljenog ljepila može biti niža od 5°C, a ljeti temperatura pripremljenog ljepila može biti viša od 30°C!
Treba napomenuti da je etil acetat izuzetno isparljiv organski rastvarač. Tokom procesa isparavanja, etil acetat će apsorbovati veliku količinu toplote iz rastvora ljepila i okolnog vazduha.
Trenutno je većina laminatnih jedinica u mašinama za kompozitne materijale otvorenog tipa i opremljena lokalnim ispušnim uređajima, tako da će velika količina rastvarača ispariti iz ljepljivog diska i cijevi. Prema zapažanjima, nakon određenog perioda rada, temperatura radne tečnosti za ljepilo u posudi za ljepilo ponekad može biti i više od 10 °C niža od temperature okolne okoline!
Kako temperatura ljepila postepeno opada, viskoznost ljepila će se postepeno povećavati.
Dakle, performanse izravnavanja ljepila na bazi rastvarača zapravo se postepeno pogoršavaju s produženjem vremena rada opreme.
Drugim riječima, ako želite održati stabilnost niveliranja ljepila na bazi rastvarača, trebali biste koristiti regulator viskoznosti ili druga slična sredstva kako biste održali stabilnu viskoznost ljepila tokom cijelog procesa nanošenja.
3. Pokazatelji evaluacije za ispravne rezultate nivelacije ljepila
Evaluacija rezultata nivelacije ljepila treba biti karakteristika kompozitnog proizvoda u određenoj fazi, a rezultat nivelacije ljepila odnosi se na rezultat dobijen nakon nanošenja ljepila. Baš kao što je "projektovana maksimalna brzina" automobila karakteristika proizvoda, stvarna brzina vožnje vozila na cesti pod određenim uvjetima je još jedan rezultat.
Dobro nivelisanje ljepila je osnovni uslov za postizanje dobrih rezultata nivelisanja. Međutim, dobro nivelisanje ljepila ne mora nužno rezultirati dobrim rezultatima nivelisanja, i čak i ako ljepilo ima loše nivelisanje (tj. visoku viskoznost), dobri rezultati nivelisanja ljepila se i dalje mogu postići u određenim situacijama.
4. Korelacija između rezultata nivelacije ljepila i pojave "bijelih mrlja" i "mjehurića"
Loše "bijele mrlje, mjehurići i prozirnost" su nekoliko neželjenih rezultata na kompozitnim proizvodima. Postoji mnogo razloga za gore navedene probleme, a loše nanošenje ljepila je samo jedan od njih. Međutim, razlog lošeg nanošenja ljepila nije samo loše nanošenje ljepila!
Loš rezultat nivelacije ljepila ne mora nužno dovesti do "bijelih mrlja" ili "mjehurića", ali može utjecati na prozirnost kompozitne folije. Ako je mikroravnost kompozitne podloge loša, čak i ako je rezultat nivelacije ljepila dobar, i dalje postoji mogućnost pojave "bijelih mrlja i mjehurića".
Vrijeme objave: 17. januar 2024.