Sažetak: Članak detaljno analizira utjecaj svojstva izravnavanja ljepila u procesu laminiranja. Uz to, spominje se da umjesto procjene učinkovitosti izravnavanja procjenom postoji li'bijele mrlje' ili 'mjehurići', prozirnost laminiranih proizvoda mogla bi biti standard za procjenu učinkovitosti izravnavanja ljepila.
1. Problem mjehurića i izravnavanje ljepila
Bijele mrlje, mjehurići i slaba prozirnost uobičajeni su problemi s kvalitetom izgleda pri obradi kompozitnih materijala. U većini slučajeva, prerađivači kompozitnih materijala pripisuju gore navedene probleme lošem nanošenju ljepila!
1.1 Ovo ljepilo nije to ljepilo
Prerađivači kompozitnih materijala mogu vratiti neotvorene i neiskorištene bačve ljepila dobavljačima na temelju procjene lošeg izravnavanja ljepila ili podnijeti pritužbe ili zahtjeve dobavljačima.
Treba napomenuti da se ljepilo za koje se smatra da ima slabe performanse izravnavanja smatra „otopinom za rad s ljepilom“ koju su pripremili/razrijedili kupci i koja 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 izravnavanje ljepila
Tehnički pokazatelji za procjenu učinkovitosti izravnavanja ljepila trebali bi biti viskoznost i površinska napetost kvašenja. Ili bolje rečeno, „fluidnost ljepila“ je kombinacija „fluidnosti ljepila“ i „kvašljivosti ljepila“.
Na sobnoj temperaturi, površinska napetost kvašenja etil acetata je oko 26 mN/m.
Izvorna koncentracija u bačvi (udio krute tvari) poliuretanskih ljepila na bazi otapala koja se koriste u području obrade kompozitnih materijala općenito je između 50% -80%. Prije primjene obrade kompozita, gore navedena ljepila potrebno je razrijediti na radnu koncentraciju od oko 20% -45%.
Zbog činjenice da je glavna komponenta u razrijeđenoj radnoj otopini ljepila etil acetat, površinska napetost kvašenja razrijeđene radne otopine ljepila bit će bliža površinskoj napetosti kvašenja samog etil acetata.
Stoga, sve dok površinska napetost vlaženja korištene kompozitne podloge zadovoljava 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 istječe iz posudice za viskoznost, mjereno pomoću specifičnog modela posudice 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 uvjetima, što je niža „radna viskoznost“ „radne tekućine“ pripremljene s istim tipom ljepila okvira, to je bolja njena „fluidnost ljepila“!
Točnije, za nekoliko različitih vrsta ljepila, ako je vrijednost viskoznosti razrijeđene radne otopine 15 sekundi, tada radna otopina pripremljena tim vrstama ljepila ima isto „izravnavanje ljepila“.
1.3 Svojstvo izravnavanja ljepila karakteristika je radne tekućine za ljepilo
Neki alkoholi ne stvaraju viskoznu tekućinu kada se cijev samo otvori, već želeom sličan projektil bez fluidnosti. Potrebno ih je otopiti i razrijediti odgovarajućom količinom organskog otapala kako bi se postigla željena koncentracija i viskoznost ljepila.
Očito je da je učinkovitost izravnavanja ljepila procjena radne otopine formulirane u određenu „radnu koncentraciju“, a ne procjena nerazrijeđenog originalnog ljepila iz bačve.
Stoga je netočno pripisivati loše nanošenje ljepila uobičajenim karakteristikama određene marke originalnog ljepila iz kante!
2. Čimbenici koji utječu na niveliranje ljepila
Međutim, za razrijeđenu radnu otopinu ljepila, doista postoje razlike u razini vode u ljepilu!
Kao što je ranije spomenuto, glavni pokazatelji za procjenu učinkovitosti izravnavanja ljepila radne tekućine su površinska napetost kvašenja i radna viskoznost. Pokazatelj površinske napetosti kvašenja ne pokazuje značajne promjene unutar konvencionalnog raspona radnih koncentracija. Stoga je bit lošeg izravnavanja ljepila da se tijekom procesa nanošenja viskoznost ljepila abnormalno povećava zbog određenih čimbenika, što rezultira smanjenjem njegove učinkovitosti izravnavanja!
Koji čimbenici mogu uzrokovati promjene viskoznosti ljepila tijekom 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 tekućine se smanjuje s porastom temperature.
U korisničkim priručnicima koje daju različite tvrtke za ljepila obično su navedene vrijednosti viskoznosti otopine ljepila (prije i nakon razrjeđivanja) izmjerene rotacijskim viskozimetrom ili viskozimetrijskom posudicom pri temperaturi tekućine od 20 °C ili 25 °C (tj. temperatura same otopine 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 također će biti viša ili niža od 20 °C ili 25 °C. Naravno, stvarna vrijednost viskoznosti pripremljenog ljepila također će 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 hlapljivo organsko otapalo. Tijekom procesa isparavanja etil acetata, on će apsorbirati veliku količinu topline iz otopine ljepila i okolnog zraka.
Trenutno je većina laminatnih jedinica u strojevima za kompozitne materijale otvorena i opremljena lokalnim ispušnim uređajima, tako da će velika količina otapala ispariti iz ljepljivog diska i cijevi. Prema opažanjima, nakon određenog razdoblja rada, temperatura radne tekućine za ljepilo u posudi za ljepilo ponekad može biti više od 10 °C niža od temperature okolne okoline!
Kako se temperatura ljepila postupno smanjuje, viskoznost ljepila će se postupno povećavati.
Dakle, performanse izravnavanja ljepila na bazi otapala zapravo se postupno pogoršavaju s produljenjem vremena rada opreme.
Drugim riječima, ako želite održati stabilnost ljepila na bazi otapala za niveliranje, trebali biste koristiti regulator viskoznosti ili druga slična sredstva kako biste održali stabilnu viskoznost ljepila tijekom cijelog procesa nanošenja.
3. Pokazatelji evaluacije za ispravne rezultate izravnavanja ljepila
Evaluacija rezultata izravnavanja ljepila trebala bi biti karakteristika kompozitnog proizvoda u određenoj fazi, a rezultat izravnavanja ljepila odnosi se na rezultat dobiven nakon nanošenja ljepila. Baš kao što je "projektiranu maksimalnu brzinu" automobila karakteristika proizvoda, stvarna brzina vožnje vozila na cesti pod određenim uvjetima je još jedan rezultat.
Dobro izravnavanje ljepila temeljni je uvjet za postizanje dobrih rezultata izravnavanja. Međutim, dobro izravnavanje ljepila ne mora nužno rezultirati dobrim rezultatima izravnavanja ljepila, a čak i ako ljepilo ima loše rezultate izravnavanja (tj. visoku viskoznost), dobri rezultati izravnavanja ljepila i dalje se mogu postići u određenim situacijama.
4. Korelacija između rezultata izravnavanja ljepila i pojave „bijelih mrlja“ i „mjehurića“
Loše „bijele mrlje, mjehurići i prozirnost“ nekoliko su neželjenih rezultata na kompozitnim proizvodima. Postoji mnogo razloga za gore navedene probleme, a loše nanošenje ljepila samo je jedan od njih. Međutim, razlog lošeg nanošenja ljepila nije samo loše nanošenje ljepila!
Loš rezultat izravnavanja 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 izravnavanja ljepila dobar, i dalje postoji mogućnost "bijelih mrlja i mjehurića".
Vrijeme objave: 17. siječnja 2024.