季節環(huán)境變化對膠粘劑使用的影響
文章出處:0uuknr.cn網(wǎng)責任編輯:小黃作者:眾森人氣:-發(fā)表時(shí)間:2017-02-07 17:02:00
雙組份聚氨酯膠粘劑良好的復合效果與多方面條件有關(guān),其中工作環(huán)境的變化也是很重要的影響因素。也就是說(shuō),隨著(zhù)季節氣候的改變,為了獲得理想的復合效果,有必要對膠粘劑使用工藝作某些微調。
簡(jiǎn)單地說(shuō),影響復合的季節氣候變化也就是環(huán)境濕度、溫度兩大指標的變化:具體而言在春夏兩季尤其是梅雨時(shí)節,空氣的相對濕度較大,甚至可達到飽和而秋冬兩季則空氣干燥、濕度??;就氣溫而言,夏季比冬季高出許多,兩者之間最大可相差將近30~40℃(此處是以室內無(wú)暖氣的南方地區為例來(lái)作比較)。
對于這些差異如不加注意,很可能在復合時(shí)會(huì )產(chǎn)生下列問(wèn)題:空氣潮濕時(shí),膠粘劑經(jīng)常固化不徹底,也就是干不透,殘留黏性大,嚴重的甚至可在對復合膜作剝離時(shí)觀(guān)察到有拉絲的現象,特別當薄膜本身吸潮性較大,比如用尼龍膜復合時(shí)就更容易產(chǎn)生這種現象。
其次,潮濕的空氣會(huì )在上膠網(wǎng)紋輥上產(chǎn)生冷凝,從而將水分帶入到膠盆中,隨著(zhù)時(shí)間的推移,粘合劑逐漸由透明變得混沌、發(fā)白,以至失去粘接作用;濕熱高溫亦使得膠粘劑的保存比較困難,配好的工作膠液如當天用不完,放置過(guò)夜之后,經(jīng)常會(huì )發(fā)白結塊,形成凝膠(果凍ㄠ狀)。
與之相對的是,在冬季天冷時(shí),之前沒(méi)用完的工作膠液隔夜之后依然保持良好的透明流動(dòng)性,甚至不必分批分次摻入新配的工作膠液內,就可直接拿來(lái)上機使用。另一方面,在氣溫較低的冬季,粘合劑會(huì )變得粘稠,流平性下降。當復合機高速運轉時(shí),膠盆內容易產(chǎn)生大量的氣泡堆積在膠水表面以及上膠網(wǎng)紋輥邊緣,這時(shí)有可能造成空泡轉移,上粘合劑量不足,影響復合牢度;同時(shí),由于流平分散性能不佳,復合膜的外觀(guān)效果也會(huì )變差,比如膠粘劑的流平紋比較明顯,有時(shí)呈橘子皮狀,當用于復合鋁箔或鍍鋁膜時(shí),如果印刷面有大面積的白墨或淺色油墨時(shí),更容易形成小白點(diǎn)、斑點(diǎn);另外,由于冬季氣溫低,熟化房的溫度與外界環(huán)境溫度相差很大,如果保溫措施做得不夠到位,則熱量的散失速度遠比高溫的夏季為快,這往往使得熟化房?jì)葴囟冗_不到設置溫度(一般為50℃)。因此熟化的效果亦受到一定的影響,在同等的熟化時(shí)間下,復合牢度有可能比夏季時(shí)偏低一些。
分析造成以上現象的原因,就要了解水分和溫度對粘合劑的影響。首先,對于雙組份聚氨酯粘合劑來(lái)說(shuō),水分如同其中的主劑即聚酯/聚醚多元醇一樣,可與固化劑中的NCO基團反應。據測算,1g的水可以消耗掉26~32g的固化劑,當然,這是就純粹的反應重量比而言,在實(shí)際當中,混入工作膠液內的水分在與固化劑反應時(shí)是與主劑相競爭的。但不管到底有多少水分參與了反應,這無(wú)疑是消耗了固化劑,使得其與主劑反應的量達不到原來(lái)設定的工作配比,因此也就造成了固化的不徹底和殘留黏性。而粘合劑的粘度和反應活性則與溫度有著(zhù)很大的關(guān)聯(lián)。粘合劑廠(chǎng)家給出的黏度值是以25℃為標準溫度用旋轉粘度計測量出來(lái)的,這意味著(zhù)實(shí)際使用時(shí),工作環(huán)境的溫度在夏季可比其高出10余度,而冬季天冷時(shí)可能比其低上20℃有多。粘合劑的粘度正好與溫度高低相反,即同樣的粘合劑在溫度高時(shí)表現出來(lái)的粘度值較低,流動(dòng)分散性能好,溫度低則粘度高,流平差。
另外,粘合劑的兩個(gè)組份之間的交聯(lián)固化反應,在溫度低時(shí)反應速度慢,溫度高時(shí)反應速度快,這也恰恰是為何要有熟化房的原因(加快固化反應速度,提高生產(chǎn)效率)。
針對這樣的情況,在使用雙組份聚氨酯膠粘劑進(jìn)行復合時(shí)可根據環(huán)境變化做以下一些調整:如果空氣潮濕,氣溫偏高,將固化劑的用量適當提高10%~20%,以彌補水分對其的消耗;經(jīng)常用干爽的棉紗或布碎吸掉復合機上冷凝的水滴,防止其落入膠盆內;用不完的工作膠液可添加少量溶劑稀釋?zhuān)缓竺芊獗9?,如果條件允許,可置于小型冷柜內冷藏保管,這樣效果更佳,下次再用時(shí),在密閉情況下解凍,并與新配的工作膠液混合使用。
當冬季氣溫偏低時(shí),配制工作膠液可適當多加一些溶劑以降低體系黏度,改善流平分散性,同時(shí)也減少了工作時(shí)膠盆內氣泡的產(chǎn)生。但這樣做工作膠液的濃度會(huì )有所降低,如不欲改變工作濃度,則可以用少量的丙酮取代部分醋酸乙酯,即使用丙酮與醋酸乙酯的混合溶劑來(lái)作為稀釋劑,兩者的比例可為2:8或3:7。此外,冬季低溫時(shí)可把熟化房的溫度設置稍為調高,以保證其實(shí)際溫度能達到要求,以免影響熟化效果。
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