Резюме: Статията анализира подробно влиянието върху качеството на изравняващото свойство на лепилото в процеса на ламиниране. В допълнение към това се споменава, че вместо да се преценява ефективността на изравняване, като се преценява дали има„бели петна“ или „мехурчета“, прозрачността на ламинираните продукти може да бъде стандартът за оценка на ефективността на изравняване на лепилото.
1. Проблемът с мехурчетата и изравняването на лепилото
Белите петна, мехурчетата и лошата прозрачност са често срещани проблеми с качеството на външния вид при обработката на композитни материали.В повечето случаи производителите на композитни материали отдават горните проблеми на лошо изравняване на лепилото!
1.1 Това лепило не е това лепило
Преработвателите на композитни материали могат да върнат неотворени и неизползвани варели с лепило на доставчиците въз основа на преценката за лошо изравняване на лепилото или да подадат жалби или претенции към доставчиците.
Трябва да се отбележи, че лепилото, за което се счита, че има лошо изравняване, е „работен разтвор за лепило“, който е бил приготвен/разреден от клиенти и има вискозитет с определена стойност.Върнато лепило е неотваряната оригинална кофа с лепило.
Тези две кофи с „лепило“ са напълно различни понятия и неща!
1.2 Индикатори за оценка за изравняване на лепило
Техническите показатели за оценка на ефективността на изравняване на лепилото трябва да бъдат вискозитет и повърхностно напрежение при омокряне.Или по-скоро „течливостта на лепилото“ е комбинация от „течливостта на лепилото“ и „омокряемостта на лепилото“.
При стайна температура повърхностното напрежение на омокряне на етилацетат е около 26 mN/m.
Първоначалната концентрация на варел (съдържание на твърдо вещество) на полиуретанови лепила на основата на разтворител, използвани в областта на обработката на композитни материали, обикновено е между 50% -80%.Преди прилагане на композитна обработка, гореспоменатите лепила трябва да се разредят до работна концентрация от около 20% -45%.
Поради факта, че основният компонент в разредения адхезивен работен разтвор е етил ацетат, повърхностното напрежение на омокряне на разредения адхезивен работен разтвор ще бъде по-близо до повърхностното напрежение на омокряне на самия етилацетат.
Следователно, докато повърхностното напрежение на омокряне на използвания композитен субстрат отговаря на основните изисквания за обработка на композита, омокряемостта на лепилото ще бъде относително добра!
Оценката на течливостта на лепилото е вискозитет.В областта на композитната обработка, така нареченият вискозитет (т.е. работен вискозитет) се отнася до времето в секунди, което работната течност на лепилото преживява, когато изтича от чашата за вискозитет, измерено с помощта на специфичен модел на чашата за вискозитет.Може да се счита, че работният флуид на лепилото, приготвен от различни степени на оригинално лепило за кофа, има същия „работен вискозитет“, а неговият „работен флуид“ има една и съща „течливост на лепилото“!
При други непроменени условия, колкото по-нисък е „работният вискозитет“ на „работния флуид“, приготвен със същия тип лепило за рамка, толкова по-добра е неговата „течливост на лепило“!
По-конкретно, за няколко различни степени на лепила, ако стойността на вискозитета на разредения работен разтвор е 15 секунди, тогава работният разтвор, приготвен от тези степени на лепила, има същото „изравняване на лепилото“.
1.3 Изравняващото свойство на лепилото е характеристика на работната течност за лепило
Някои алкохоли не образуват вискозна течност, когато цевта е отворена, а по-скоро желеобразен снаряд без течливост.Те трябва да бъдат разтворени и разредени с подходящо количество органичен разтворител, за да се получи желаната концентрация и вискозитет на лепилото.
Очевидно е, че ефективността на изравняване на лепилото е оценка на работния разтвор, формулиран в специфична „работна концентрация“, а не оценка на неразредено оригинално лепило за варел.
Ето защо е неправилно да се приписва лошото изравняване на лепилото на общите характеристики на определена марка оригинално лепило за кофа!
2. Фактори, влияещи върху изравняването на лепилото
Въпреки това, за разредения работен разтвор на лепилото наистина има разлики в нивото на лепилната вода!
Както бе споменато по-рано, основните показатели за оценка на ефективността на изравняване на работния флуид на лепилото са повърхностното напрежение при намокряне и работният вискозитет.Индикаторът за повърхностно напрежение при намокряне не показва значителни промени в рамките на конвенционалния работен диапазон на концентрация.Следователно, същността на лошото изравняване на лепилото е, че по време на процеса на нанасяне, вискозитетът на лепилото необичайно се увеличава поради определени фактори, което води до намаляване на неговата изравняваща производителност!
Какви фактори могат да причинят промени във вискозитета на лепилото по време на нанасянето му?
Има два основни фактора, които могат да причинят промени във вискозитета на лепилото, единият е температурата на лепилото, но концентрацията на лепилото.
При нормални обстоятелства вискозитетът на течността намалява с повишаване на температурата.
В ръководствата за потребителя, предоставени от различни компании за лепила, стойностите на вискозитета на лепилния разтвор (преди и след разреждане), измерени с помощта на ротационен вискозиметър или чаша за вискозитет при температура на течността от 20 °C или 25 °C (т.е. температурата на лепилото самото решение) обикновено се посочват.
От страна на клиента, ако температурата на съхранение на оригиналната кофа с лепило и разредител (етилацетат) е по-висока или по-ниска от 20 °C или 25 °C, температурата на приготвеното лепило също ще бъде по-висока или по-ниска от 20 °C или 25 ° C. Естествено, действителната стойност на вискозитета на приготвеното лепило също ще бъде по-ниска от стойността на вискозитета, посочена в ръководството.През зимата температурата на приготвеното лепило може да бъде по-ниска от 5°C, а през лятото температурата на приготвеното лепило може да бъде по-висока от 30°C!
Трябва да се отбележи, че етилацетатът е изключително летлив органичен разтворител.По време на процеса на изпаряване на етилацетат, той ще абсорбира голямо количество топлина от адхезивния разтвор и околния въздух.
Понастоящем повечето модули за ламиниране в композитните машини са отворени и оборудвани с локални изпускателни устройства, така че голямо количество разтворител ще се изпари от адхезивния диск и цилиндъра.Според наблюденията, след период на работа, температурата на работната течност за лепило в тавата за лепило понякога може да бъде с повече от 10 °C по-ниска от околната температура на околната среда!
Тъй като температурата на лепилото постепенно намалява, вискозитетът на лепилото постепенно ще се увеличи.
Така че ефективността на изравняване на лепилата на базата на разтворители всъщност постепенно се влошава с удължаването на времето за работа на оборудването
С други думи, ако искате да поддържате стабилността на изравняването на лепилото на основата на разтворител, трябва да използвате контролер за вискозитет или други подобни средства, за да поддържате вискозитета на лепилото стабилен през целия процес на нанасяне.
3. Индикатори за оценка за правилни резултати от нивелиране на лепилото
Оценката на резултата от изравняване на лепилото трябва да бъде характеристика на композитния продукт на определен етап, а резултатът от изравняване на лепилото се отнася до резултата, получен след нанасяне на лепилото. Точно както „проектираната максимална скорост“ на автомобил е характеристика на продукта, действителната скорост на движение на превозното средство по пътя при определени условия е друг резултат.
Доброто нивелиране на лепилото е основното условие за постигане на добри резултати при нивелиране.Въпреки това, добрата изравняваща производителност на лепилото може да не доведе непременно до добри резултати при изравняване на лепилото и дори ако лепилото има лоша изравняваща производителност (т.е. висок вискозитет), добри резултати при изравняване на лепилото могат да бъдат постигнати в специфични ситуации.
4. Връзката между резултатите от изравняването на лепилото и явленията „бели петна“ и „мехурчета“
Лошите „бели петна, мехурчета и прозрачност“ са няколко нежелани резултата при композитните продукти.Има много причини за горните проблеми и лошото изравняване на лепилото е само една от тях.Причината за лошото изравняване на лепилото обаче не е само в лошото изравняване на лепилото!
Лошият резултат от изравняването на лепилото може да не доведе непременно до „бели петна“ или „мехурчета“, но може да повлияе на прозрачността на композитния филм.Ако микроравнинността на композитния субстрат е лоша, дори ако резултатът от изравняването на лепилото е добър, все още има възможност за „бели петна и мехурчета“.
Време на публикуване: 17 януари 2024 г