Laminatörden çıkan iki rulo temiz, düzgün bir yapışma gösterir; şikâyet edilecek bir şey yoktur. Bir hafta sonra aynı makara tekrar işlendiğinde filmlerden biri neredeyse kendiliğinden diğerinden ayrılır. Temiz ayrılma, kopan lif yok, taşınan yapıştırıcı yok.
Su bazlı laminasyon yapıştırıcılarında delaminasyon neredeyse her zaman reçineden bilinir; bizim laboratuvarda ise genellikle reçine değildir. Bir müşteri arızalı laminat gönderdiğinde yapıştırıcının kendi QC'sini geçme oranı yarıdan fazladır. Hatta bir şey kaymıştır ve kimse fark etmemiştir, çünkü sarıcıda rulo kusursuz görünmüştür.
Aşağıda bir delaminasyon şikâyetinde en hızlı cevabı bulacak sırayla üzerinden geçtiğimiz liste ile makara sevk edilmeden önce sorunu işaret edecek soyulma testi yer alıyor. Bu liste, su bazlı yapıştırıcı serimiz için geçerlidir; ancak içindeki hiçbir şey kendi kimyamıza özgü değildir.
Su bazlı bir laminatın tutması için önce ne olması gerekir
Bağ üç adımda oluşur. Dispersiyon filmi ıslatır, su filmi terk eder ve polimer zincirleri ısı altında birbirine kenetlenir. Birinci adımı korona işlemi, ikinciyi kurutma tüneli, üçüncüyü de nip belirler. Herhangi biri atlanırsa makinede temiz soyulan, depoda açılan bir laminat elde edilir.
Su, ikinci adımı formülatörlerin beklediğinden çok daha zorlu hale getirir. Yüzey gerilimi yaklaşık 72 mN/m'dir; işlem görmemiş BOPP ise 29–31 mN/m seviyesindedir. Solvent bazlı bir yapıştırıcı bu filmi kendiliğinden ıslatır. Su bazlı bir dispersiyon ise filmi ancak yüzey aktif madde paketi sayesinde ve birinin korona ünitesini doğru ayarlamasıyla ıslatır. Ayrıca su, aynı kütleden buharlaşmak için etil asetatın yaklaşık altı katı enerji ister. Su bazlı bir hattın daha uzun tünele ve gerçekten çalışan bir korona ünitesine ihtiyaç duymasının tek nedeni budur. Bu, reçine kalitesindeki bir fark değildir.
Kontrol ettiğimiz sırayla dokuz parametre
Bu liste bilinçli olarak kısa tutulmuştur. Delaminasyon şikâyetleri bu dokuzdan birine, genellikle de ilk dördüne çıkar.
- İşlem görmüş filmdeki din seviyesi. BOPP en az 38 mN/m, PET ise en az 42 mN/m olmalıdır; aksi halde diğer tartışmaların anlamı kalmaz. Din kalemini korona ünitesinin yanında değil, açıcıda çekin; çünkü işlem günler içinde, sıcak pres odasında ise daha da hızlı bozulur. Spesifikasyonun altındaysa hiçbir yapıştırıcı seçimi laminatı kurtaramaz.
- Kuru kaplama ağırlığı. Bilinen bir alanı kaplayıp kurutup tartmak on dakika sürer ve çoğu tartışmayı bitirir. Filmden filme laminatlarda genellikle 2,5–4 g/m² kuru kaplama istenir. Kağıt, nonwoven ve sünger gibi gözenekli yüzeyler ilk geçişi tamamen emebilir; sürekli bir yapışma hattı oluşana kadar yaklaşık iki katı gerekir.
- Nipe giren kalan su. Neredeyse kimsenin ölçmediği değer. Nip kapanırken web hâlâ su taşıyorsa, arayüzeye suyu hapsediyorsunuz demektir; hattan aldığınız peel mukavemeti ise sonraki hafta boyunca kaybolan bir kurutma artefaktıdır. Bizim pratik kuralımız, gelen web'i yaklaşık %2'nin altında tutmak ve bunu parmakla değil teraziyle kanıtlamaktır.
- Tünel profili, tünel set değeri değil. Yüzeyi kabuk bağlayacak kadar sıcak bir birinci bölge, suyu altta hapseder ve film kuru değilken kuru hissi verir. Suyu uzaklaştıran şey hava hızıdır; sıcaklık çoğunlukla suyu engelleyen kabuğu yumuşatır. Üç bölgeli bir tünelde normalde orta bölgenin birinciden daha sıcak olmasını isteriz.
- Hat hızına karşı tünel uzunluğu. Hız, yaş kaplama ağırlığı ve tünel uzunluğu tek bir denklemdir. %20 daha hızlı çalışarak bir sevkiyatı öne çekmek, üç hafta sonra başarısız olan laminatın en yaygın nedenidir ve başarısız rulonun hiçbir yeri farklı görünmez.
- Nip sıcaklığı, kaliteye göre ayarlanmalı. Bizim YT-502 50–55 °C'de yeniden aktive olurken, YT-503 100–110 °C gerektirir. O preste önceki iş düşük aktivasyonlu bir kaliteyle çalıştıysa, set değeri büyük olasılıkla bu iş için hâlâ yanlıştır ve yetersiz aktive olmuş bir yapışma o gün çekme testini yine de geçebilir. Bekleme süresi ile yeşil mukavemetin nasıl etkileştiği şurada ele alınmıştır: yeşil tutunma ve aktivasyon bekleme süresinin ayarlanması.
- Nip basıncı ve bekleme süresi. Basınç çok düşük kalırsa arayüz boyunca mikro boşluklar oluşur. Aşırı basınç ise yapıştırıcıyı yapışma hattından dışarı sıkar ve kenarları aç bırakır. Başka hiçbir ayara dokunmadan önce tüm genişlik boyunca bir nip izi testi çalıştırın. Bombeli veya aşınmış bir merdane, web ortasında delaminasyon olarak kendini gösterir ve haftalarca kimya kaynaklı bir sorun sanılır.
- Substratların nem geri kazanımı. Naylon, EVOH ve kağıt, yaşlanma sırasında arayüze göç eden suyu taşıyarak gelir. Bunları önceden kurutun ya da hattı yavaşlatıp maliyeti göze alın.
- Çapraz bağlayıcı dozu ve kullanım ömrü. Karbodiimid gibi bir katkıyı %1–5 oranında eklemek, YT-G30 kohezyonu ve hidroliz direncini ciddi ölçüde artırır; ancak bunun karıştırmalı bir tanka dozlanması ve pot ömrü içinde tüketilmesi şartıyla. Vardiya değişiminden önce karıştırılıp sonrasında kullanılan bir parti, artık farklı bir yapıştırıcıdır.
Bir ayarı değiştirmeden önce hasar modunu okuyun
Soyulmuş numune, tek başına herhangi bir sayıdan daha fazlasını anlatır. Bağı her iki kenardan ve web ortasından elle koparın, ardından hasarın nerede oturduğuna bakın.
| Soyulmuş numunede gördüğünüz | Bunun genellikle anlamı | İlk kontrol edilmesi gereken |
|---|---|---|
| Tutkal tamamen tek yüzde, diğer yüzden temiz ayrılma | Düşük yüzey enerjili yüzeyde yapışma kaybı | Açma noktasındaki din seviyesi, korona bozunması |
| Tutkal eşit şekilde ayrılmış, her iki yüz de yapışkan | Tutkal içinde kohezif kırılma | Kuru kaplama ağırlığı, kalıntı su, çapraz bağlayıcı dozu |
| Kenarlar sağlam, açılma ağ ortasında | Düzensiz nip basıncı veya ağ boyunca soğuk bant | Nip izi, ısıtıcı profili |
| Sadece rulonun sonuna doğru başarısız oluyor | Teknede kabuklanma, viskozite kayması, pot ömrü aşıldı | Tank karıştırma, filtrasyon, çalışma ömrü |
| Yapıştırma hattında sütümsü bulanıklık veya ince kabarcıklar | Arayüzde hapsolan su | Hat hızına karşı tünel profili |
| 20 °C'de tutar, sıcak depoda açılır | Bağ hiç kristalleşmesini tamamlamadı | Kalender sıcaklığına karşı ürün aktivasyonu |
Temiz bir ayrılma ve yapıştırıcının tamamının tek yüzde kalması, adhezyonun düşük yüzey enerjili yüzeyde kaybolduğu anlamına gelir; o halde treater'a gidin. Yapıştırıcının tam ortasından yapış yapış bir ayrılma, kohezyonun hiç oluşmadığını gösterir; bu durumda kaplama ağırlığına, kalıntı suya ve çapraz bağlayıcıya bakın. Kenarları düzgün olan orta hat arızaları mekaniktir. Sadece trim kenarında görülen arızalar genellikle bir gerginlik sorunudur, kimyasal bir sorun değildir.
Sahadaki delaminasyonu önceden gösteren soyulma testi
Sarıcıdan yeni çıkmış bir laminatı bir saat sonra test etmek, size rulonun nasıl göründüğünü söyler, müşterinin eline ne geçeceğini değil. Isıyla aktive olan poliüretan bağlar günlerce kristalleşmeye devam eder. 24. saatte ve tekrar 7. günde alınan soyulma değeri çoğu zaman %20 veya daha fazla fark eder; bu yüzden ikisini de raporlarız ve 24 saatlik değeri geçici kabul ederiz. 23 °C ve %50 bağıl nemde şartlandırın.
25 mm genişlikte ve 300 mm/dk hızda T-soyulma çalıştırın; ASTM D1876 veya ISO 11339'a göre yapın ve eğrinin ortadaki %60'lık kısmının ortalamasını raporlayın. İlk tepe, bağın kopması değil numunenin yüklenmesidir; bunu alıntılamak test ettiğiniz her laminatı olduğundan iyi gösterir.
Ardından, şikayetleri gerçekten öngören aşamayı ekleyin: 60 °C'de bir saat suda bekletme, kurulama ve hâlâ nemliyken soyma. Kuru değere karşı tutunma oranı, müşterinin deposunun önemsediği sayıdır ve kuru soyma testinin üretemeyeceği tek sayıdır. Bu, suya dayanıklılık için ortaya koyduğumuz aynı ıslak tutunma mantığıdır: su bazlı PU yapıştırıcılarda suya dayanıklılık neden başarısız olur, bir ayakkabı yerine lamine bir yapıya uygulandığında.
Hangi dereceyle başlamalı ve nerede yetersiz kalır
Laboratuvarımıza gelen lamine işlerinin çoğunu dört derece kapsar ve bunlar birbirinin yerine kullanılamaz. Belirli bir film için hangisinin uygun olduğuna yalnızca aktivasyon sıcaklığı karar verir.
| Derece | Katı madde | Aktivasyon | Buradan başlayın |
|---|---|---|---|
| YT-503 | 39 ± 1% | 100–110 °C | Sıcak merdaneye dayanabilen ve maksimum ısı direnci gerektiren filmden filme işler; %100 modül 7–8 MPa |
| YT-502 | 40% | 50–55 °C | Isıya hassas filmler, köpük ve otomotiv iç döşeme parçaları; film çekme dayanımı 35–50 MPa |
| YT-507 | 50 ± 2% | 50–55 °C | Püskürtme, rulo veya nokta uygulama için 200–500 mPa·s'de yüksek katı madde, düşük viskoziteli işler |
| YT-6129 | 40 ± 2% | Alkolde çözünür | Tutkalın kaplama yerine baskıyla uygulandığı laminasyon mürekkepleri; PET ve BOPP'a yapışma |
Serinin tamamı tutkallar ve laminasyon sayfasında yer alıyor. YT-6129 ise bağın ayrı bir istasyonda değil de baskıyla birlikte inmasi gerektiğinde bakmanız gereken ürün: su veya etanol ile her oranda karışabilir ve PET ile BOPP filme yapışma için tasarlandı.
Su bazlının hâlâ kaybettiği yerler var ve bunu müşteriye satış malzemesi yapmak yerine açıkça söylüyoruz: naylon ve EVOH üzerine kurulu, 121 °C sterilizasyona dayanması gereken retort poşet bugün su bazlı bir iş değil. Filmi, YT-503 'nin ihtiyaç duyduğu 100–110 °C reaktivasyona dayanamayan yapılar da öyle; bu hesaplar genelde YT-502 ile başlar ve orada kalır. Kuru bağ laminasyon, otomotiv iç trim ve genel esnek ambalaj içinde su bazlı yol rutin hale geldi; yukarıdaki kontrol listesi de bunu rutin yapan şey.
Bu ürünlerin arkasındaki ölçülmüş değerleri istiyorsanız YT-502 teknik veri sayfasını indirin ya da düşündüğünüz ikiliyi bizden isteyin.
Sık sorulan sorular
Laminatım neden bir filmden temiz ayrılıyor da diğerini yırtıyor?
Bu bir kohezif değil adezyon hatasıdır ve yüzey enerjisi düşük olan tarafı işaret eder. Önce açma (unwind) tarafındaki din seviyesini kontrol edin; çünkü korona işlemi zamanla ve ısıyla bozunur, geçen ay doğru ayarlanmış bir treater bugün doğru çalışmıyor olabilir. Filmin arkasındaki bir slip katkısı veya silikon ayırıcıdan kaynaklanan kirlenme de aynı temiz ayrılma sonucunu verir.
Bir laminatı soyulma testine tabi tutmadan önce ne kadar beklemeliyim?
Yirmi dört saat en erken anlamlı noktadır, yedi gün ise dürüst olanıdır. Isıyla aktive olan poliüretan bağları ilk günden çok sonra da kristalleşmeye devam eder, bu yüzden 24 saatlik soyulma değeri yedi günlük sonucun %20 veya daha fazla altında kalabilir. Biz ikisini de raporlarız ve erken değeri geçici kabul ederiz. Sarıcıdan (winder) yeni çıkmış, hâlâ sıcak haldeki bant üzerinde test yapmak neredeyse hiçbir şey söylemez.
Su bazlı PU, retort yapılarında solventli bir laminasyon yapıştırıcısının yerini alabilir mi?
121 °C retort sterilizasyonuna dayanması gereken bir naylon ve EVOH poşette alamaz; bu hâlâ solventli ve iki bileşenli sistemlerin alanıdır. Su bazlı ürünler asıl yerlerini kuru bağ laminasyonda, otomotiv iç aksam işlerinde, ayakkabıda ve genel esnek ambalajda bulur; burada dayanıklılık gereksinimi retort çevrimi değil, sıcak bir depo ve nemli bir konteynerdir. Yapınız retort performansı gerektiriyorsa bize söyleyin; bunu karşılayamayacak bir ürünü teklif etmek yerine size açıkça söyleriz.
Başarısız çalıştırmadan alınan altlık çiftini, kaplama ağırlığını, tünel profilini ve nip ayarlarını, bir de laminat numunesini bize gönderin; dokuz parametreden hangisini ilk kontrol edeceğimizi size söyleriz. Teklif isteyin veya soyulma yüzeylerine bizimle birlikte bakması için uygulama laboratuvarımıza sorun.
