覆合材料的起拱是常見的問題,實際就是隧道現象。一般是指覆合好的產品出現橫向條紋,尤其是在材料的兩端為多。這種條紋是一種覆合基材平整,另一種凸起,形成了“隧道”,在凸起部分,覆合層分離,沒有粘牢。
這種現象在兩層覆合中有,如PP背膠、車身貼、冷裱膜等,而像噴繪反光膜、雙面膠這樣三層,又多了一次覆合,出現的機會更多一些。造成隧道現象的原因,一般有以下幾種。
一、基材的放卷張力問題
干式覆合工藝是將兩卷不同基材之一涂上膠粘劑后,通過加熱烘干、輥筒壓合,從而覆合在一起,因此,這兩種不同基材的張力對覆合后成品的張力至關重要。一 般來說,兩種基材在覆合時的張力不匹配,一種太大,另一種太小,覆合時由于各膜卷是繃緊的,似乎看不出什么,覆合后,原來張力太大的基材必然要收縮, 而且它的收縮量明顯地比原來張力小的基材的收縮量要大,這樣就造成相對位移,產生皺紋。
舉一個較極端的例子: BOPP與鋁箔覆合,BOPP涂膠后,在烘道內加熱,若放卷張力較大,拉得較緊,再受熱,勢必拉長變形。但鋁箔的張力不可能像BOPP那樣大,且延伸 率小。因此覆合后一旦冷卻,BOPP收縮,產生皺紋,鋁箔凸起,橫向出現一條條“隧道”。實際上,不管真空鍍鋁膜與紙,或者是PVC與紙,PE與CPP膜,只要兩種基材的放卷張力沒有配合好,均會有這種情況。
解決的辦法有:一是調整好兩種基材的放卷張力,使它們互相適應。干式覆合機上往往裝有用磁粉制動器構成的放卷張力調節裝置,是專為這種現象而用的。二是減少彎輥的使用,增加舒展輥,以減少材料的拉伸。三是適當降低烘道溫度,如雙面膠的基材經過烘道干燥,溫度越高, 基材的延伸率增大,變形就越大,冷卻后收縮也越厲害。當然,須考慮到膠水烘干問題,溫度不是越低越好。
二、基材失水收縮問題
基材如果是離型紙,經烘道烘干后會失水收縮,根據經驗會收縮8-15mm/1285mm,含水量大的紙,收縮也越大。如果覆合后又到潮濕環境回潮,就會產生尺寸變化,造成隧道起折。
解決的辦法:是出烘道的基材必須經冷風箱,增加還濕裝置,物理回潮,同時冷缸冷卻降溫定型減少覆合后的收縮;保證儲存環境相對干燥,未使用的材料順著原繞卷方向卷緊,不留空隙,以免隧道和折皺。
三、膠粘劑的粘合力問題
1、選擇最合適的膠粘劑。一般覆合常用的膠粘劑固含量為50%。為了適應高速干式覆合工藝,現在大都采用高含固量、低黏度的做法。但低粘度的膠粘劑往往分子量較小,內聚力不大,一定要等它交聯固化成大分子結構時才能達到理想粘合力。而剛覆合時的初粘力很小,粘接力不足, 因此,當一種基材收縮時,上下兩種不同基材間就會產生相對位移,即出現皺紋,出現“隧道”。因此,選擇高含固量、低粘度、但初粘力又大的膠粘劑,是重要的解決辦法。
2、合適的涂膠量。影響涂膠量的因素,一是上膠用的逗號刮刀間隙、角度,二是覆合車速都直接影響其所能攜帶的膠粘劑量。三是要注意橡膠輥的軟硬、壓力。無論塑/紙覆合、塑/塑覆合、塑/鋁覆合,都有一個最低上膠標準,上膠量不能太低。太低了看似節約了成本,實際覆合不牢,反而前功盡棄。當然, 上膠量太高也沒必要。在一定范圍內,粘接牢度與上膠量成正比,但到了一定程度后就不成正比增加了。
四、覆合、分切的收卷張力問題
覆合、分切收卷張力過小,卷得不緊,覆合有松弛現象,給要收縮的基材提供了收縮的可能。這種現象在覆合產品的兩端最明顯,往往中間部分是牢的,但兩端暴露在外的部位由于收縮不均勻而起皺。
解決的辦法很簡單,收卷張力要合適,卷緊壓實,不出現松馳現象。即使里面有些張力不均勻,初粘力不足,但壓得緊的膜卷,收縮的可能性就小一些,等到膠水交聯固化后,初粘力大大提高,覆合基材間的相對位移也就失去了條件,這樣隧道皺折也不會出現。
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