Abstrak:Artikel ini menganalisis secara rinci tentang pengaruh kualitas sifat perataan perekat dalam proses laminasi. Selain itu, disebutkan bahwa alih-alih menilai kinerja perataan dengan menilai apakah ada'bintik putih' atau 'gelembung', transparansi produk laminasilah yang dapat menjadi standar evaluasi kinerja perataan perekat.
1. Masalah Gelembung dan Perataan Lem
Bintik putih, gelembung, dan transparansi yang buruk adalah masalah kualitas tampilan yang umum dalam pemrosesan material komposit.Dalam kebanyakan kasus, pengolah material komposit mengaitkan masalah di atas dengan tingkat perekat yang buruk!
1.1Lem ini bukan lem itu
Pengolah material komposit dapat mengembalikan barel perekat yang belum dibuka dan belum terpakai kepada pemasok berdasarkan penilaian tingkat perekat yang buruk, atau mengajukan keluhan atau klaim kepada pemasok.
Perlu diperhatikan bahwa lem yang dianggap memiliki kinerja perataan yang buruk adalah “larutan kerja lem” yang telah disiapkan/diencerkan oleh pelanggan dan memiliki kekentalan dengan nilai tertentu.Lem yang dikembalikan adalah ember lem asli yang belum dibuka.
Kedua ember “lem” ini adalah konsep dan hal yang sangat berbeda!
1.2Indikator evaluasi perataan lem
Indikator teknis untuk mengevaluasi kinerja perataan perekat adalah viskositas dan tegangan pembasahan permukaan.Atau lebih tepatnya, “fluiditas lem” adalah kombinasi dari “fluiditas lem” dan “keterbasahan lem”.
Pada suhu kamar, tegangan pembasahan permukaan etil asetat adalah sekitar 26mN/m.
Konsentrasi barel asli (kandungan padat) perekat poliuretan berbasis pelarut yang digunakan dalam bidang pengolahan material komposit umumnya antara 50% -80%.Sebelum menerapkan pemrosesan komposit, perekat tersebut di atas perlu diencerkan hingga konsentrasi kerja sekitar 20% -45%.
Karena komponen utama dalam larutan kerja perekat encer adalah etil asetat, maka tegangan pembasahan permukaan larutan kerja perekat encer akan mendekati tegangan pembasahan permukaan etil asetat itu sendiri.
Oleh karena itu, selama tegangan pembasahan permukaan substrat komposit yang digunakan memenuhi persyaratan dasar pemrosesan komposit, keterbasahan perekat akan relatif baik!
Evaluasi fluiditas lem adalah viskositas.Dalam bidang pengolahan komposit, yang disebut viskositas (yaitu viskositas kerja) mengacu pada waktu dalam detik yang dialami fluida kerja lem ketika mengalir keluar dari cangkir viskositas, diukur menggunakan model cangkir viskositas tertentu.Dapat dianggap bahwa fluida kerja lem yang dibuat dari berbagai tingkat lem ember asli memiliki “viskositas kerja” yang sama, dan “fluida kerja” -nya memiliki “fluiditas lem” yang sama!
Dalam kondisi lain yang tidak berubah, semakin rendah “viskositas kerja” dari “fluida kerja” yang dibuat dengan perekat jenis rangka yang sama, semakin baik “fluiditas perekatnya”!
Lebih khusus lagi, untuk beberapa tingkatan perekat yang berbeda, jika nilai viskositas larutan kerja yang diencerkan adalah 15 detik, maka larutan kerja yang dibuat dengan tingkatan perekat tersebut memiliki “perataan lem” yang sama.
1.3 Sifat meratakan lem merupakan karakteristik fluida kerja lem
Beberapa alkohol tidak membentuk cairan kental ketika larasnya baru saja dibuka, melainkan proyektil seperti jeli tanpa fluiditas.Mereka perlu dilarutkan dan diencerkan dengan pelarut organik dalam jumlah yang sesuai untuk mendapatkan konsentrasi dan viskositas lem yang diinginkan.
Jelas sekali bahwa kinerja perataan lem merupakan evaluasi larutan kerja yang diformulasikan ke dalam “konsentrasi kerja” tertentu, bukan evaluasi lem barel asli yang tidak diencerkan.
Oleh karena itu, tidak tepat untuk mengaitkan buruknya perataan lem dengan karakteristik umum merek lem ember asli tertentu!
2.Faktor-faktor yang mempengaruhi kerataan perekat
Namun, untuk larutan kerja perekat yang diencerkan, memang terdapat perbedaan kadar air perekatnya!
Seperti disebutkan sebelumnya, indikator utama untuk mengevaluasi kinerja perataan fluida kerja perekat adalah tegangan pembasahan permukaan dan viskositas kerja.Indikator tegangan pembasahan permukaan tidak menunjukkan perubahan yang signifikan dalam rentang konsentrasi kerja konvensional.Oleh karena itu, inti dari perataan perekat yang buruk adalah selama proses pengaplikasian, viskositas perekat meningkat secara tidak normal karena faktor-faktor tertentu, yang mengakibatkan penurunan kinerja perataannya!
Faktor apa saja yang dapat menyebabkan perubahan kekentalan lem selama pengaplikasiannya?
Ada dua faktor utama yang dapat menyebabkan perubahan kekentalan lem, yang pertama adalah suhu lem, tetapi konsentrasi lem.
Dalam keadaan normal, viskositas suatu fluida menurun seiring dengan meningkatnya suhu.
Pada panduan pengguna yang disediakan oleh perusahaan perekat yang berbeda, nilai viskositas larutan perekat (sebelum dan sesudah pengenceran) diukur menggunakan viskometer putar atau cangkir viskositas pada suhu cairan 20°C atau 25°C (yaitu suhu perekat). solusi itu sendiri) biasanya ditunjukkan.
Di sisi klien, jika suhu penyimpanan ember asli lem dan pengencer (etil asetat) lebih tinggi atau lebih rendah dari 20 ° C atau 25 ° C, suhu lem yang disiapkan juga akan lebih tinggi atau lebih rendah dari 20 ° C atau 25°C. Secara alami, nilai viskositas sebenarnya dari lem yang disiapkan juga akan lebih rendah dari nilai viskositas yang ditunjukkan dalam manual.Di musim dingin, suhu perekat yang disiapkan mungkin lebih rendah dari 5 ° C, dan di musim panas, suhu perekat yang disiapkan mungkin lebih tinggi dari 30 ° C!
Perlu dicatat bahwa etil asetat adalah pelarut organik yang sangat mudah menguap.Selama proses penguapan etil asetat akan menyerap sejumlah besar panas dari larutan perekat dan udara sekitarnya.
Saat ini, sebagian besar unit laminasi pada mesin komposit bersifat terbuka dan dilengkapi dengan perangkat pembuangan lokal, sehingga sejumlah besar pelarut akan menguap dari cakram dan laras perekat.Menurut pengamatan, setelah periode pengoperasian, suhu cairan kerja lem di baki lem terkadang bisa lebih dari 10 ° C lebih rendah dari suhu sekitar!
Ketika suhu lem berangsur-angsur menurun, viskositas lem akan meningkat secara bertahap.
Jadi, kinerja perataan perekat berbahan dasar pelarut sebenarnya secara bertahap menurun seiring dengan bertambahnya waktu pengoperasian peralatan
Dengan kata lain, jika Anda ingin menjaga kestabilan perataan perekat berbasis pelarut, sebaiknya gunakan pengontrol viskositas atau cara serupa lainnya untuk menjaga kestabilan viskositas perekat selama proses pengaplikasian.
3. Indikator evaluasi hasil perataan lem yang benar
Evaluasi hasil perataan lem harus menjadi ciri produk komposit pada tahap tertentu, dan hasil perataan lem mengacu pada hasil yang diperoleh setelah pengaplikasian lem. Seperti halnya “kecepatan maksimum yang dirancang” sebuah mobil adalah Sebagai karakteristik produk, kecepatan berkendara aktual kendaraan di jalan dalam kondisi tertentu adalah hasil lainnya.
Perataan lem yang baik adalah syarat mendasar untuk mencapai hasil perataan yang baik.Namun, kinerja perataan lem yang baik belum tentu menghasilkan hasil perataan lem yang baik, dan bahkan jika lem memiliki kinerja perataan yang buruk (yaitu viskositas tinggi), hasil perataan lem yang baik masih dapat dicapai dalam situasi tertentu.
4.Hubungan hasil perataan lem dengan fenomena “titik putih” dan “gelembung”
“Bintik putih, gelembung, dan transparansi” yang buruk adalah beberapa hasil yang tidak diinginkan pada produk komposit.Ada banyak penyebab masalah di atas, dan perataan lem yang buruk hanyalah salah satunya.Namun, alasan buruknya perataan lem bukan hanya karena buruknya perataan lem!
Hasil perataan lem yang buruk belum tentu menimbulkan “bintik putih” atau “gelembung”, namun dapat mempengaruhi transparansi film komposit.Jika kerataan mikro substrat komposit buruk, meskipun hasil perataan perekatnya bagus, masih ada kemungkinan “bintik putih dan gelembung”.
Waktu posting: 17 Januari 2024