فرآیند لمینیت بدون حلال
کنترل تنش
در فرآیند کامپوزیت بدون حلال، کنترل کشش بسیار مهم است و باید بسیار دقیق باشد. کنترل کشش شامل چندین جنبه مانند کشش باز شدن اصلی، کشش پس از پوشش، کشش باز شدن ثانویه، کشش سیم پیچ و مخروطی سیم پیچ است. چسبندگی اولیه چسب کامپوزیت بدون حلال صفر است و تطبیق کشش باید به شدت کنترل شود. این ویژگی کامپوزیت بدون حلال، تقاضاهای زیادی را بر تجهیزات تحمیل می کند و یک سیستم کنترل کشش پایدار قلب تجهیزات بدون حلال است. تنظیم پارامترهای فرآیند تنش انباشته ای از تجربه برای تولید کنندگان بسته بندی انعطاف پذیر است. تجهیزات مختلف و کامپوزیت های مختلف فیلم تفاوت های قابل توجهی دارند و فقط آزمایش های مکرر می تواند پارامترهای کشش بهینه را تعیین کند. لایه نایلونی پس از جذب رطوبت نرم و چروکیده می شود و کشش کمی بالاتر در طول فرآیند کامپوزیت مناسب است.
به طور کلی، کشش پس از پوشش فیلم باید کمی بیشتر از کشش باز کردن اصلی باشد و کشش سیم پیچ باید کمی بیشتر از کشش باز کردن باشد. خوب است که مخروطی سیم پیچ را در 20٪ کنترل کنید. برای مواد مختلف فیلم، کشش در هر قسمت در طول فرآیند کامپوزیت متفاوت است. حتی فیلم هایی از مواد مشابه تولید شده توسط سازندگان مختلف ممکن است به تنظیمات جزئی در کشش نیاز داشته باشند. به عنوان مثال، در ساختار فیلم کامپوزیت PA/PE، کشش فیلم PE به طور کلی بین 1.5 تا 2.5N است و کشش فیلم PA را می توان بسته به وضعیت واقعی بین 7 تا 15N کنترل کرد. روشی برای بررسی مناسب بودن کشش این است که ماشین را در طول فرآیند کامپوزیت متوقف کنید، از یک تیغه برای برش متقاطع در موقعیت سیم پیچی استفاده کنید، جهت پیچش فیلم کامپوزیت را مشاهده کنید. اگر فیلم در جهت خاصی پیچ خورده نشان می دهد که کشش این لایه فیلم خیلی زیاد است و باید کاهش یابد یا کشش لایه دیگری از فیلم باید افزایش یابد. حالت ایده آل این است که فیلم کامپوزیت پس از برش صلیب صاف بماند. تنظیم کشش باید بر اساس تنظیم ترکیبات مختلف مواد باشد.
مقدار پوشش
مقدار پوشش عامل مهمی است که بر کیفیت محصول تأثیر می گذارد. برای کنترل مقدار پوشش، لازم است فاصله بین دو رول چسب را تنظیم کنید. برای اطمینان از پوشش یکنواخت از چپ به راست به حفظ فاصله ثابت در هر دو طرف توجه کنید. همچنین تمیزی خوب غلتک پوشش را بدون ذرات خارجی حفظ کنید. هنگام تنظیم شکاف بین انتهای رول چسب، این کار باید پس از گرم شدن کامل رول های فولادی انجام شود. سطح مایع چسب بین رول های چسب باید تا حد امکان پایین باشد تا در هر زمان چسب تازه به رول ها اضافه شود. از آنجایی که چسب های کامپوزیت بدون حلال چسبندگی اولیه صفر دارند، پیش بینی ظاهر یا استحکام کامپوزیت در طول فرآیند چالش برانگیز است. برخلاف کامپوزیت خشک، که در آن نمونههای کوچک با پخت سریع میتوان آزمایش کرد، عملکرد نهایی تنها 24 ساعت پس از پخت محصول کامپوزیت قابل ارزیابی است. به دلیل چسبندگی اولیه کم و ویسکوزیته کم، هنگام خرید فیلم نایلون باید الزامات خاصی اعلام شود و استانداردهای بالاتر برای صافی سطح باید مشخص شود. فیلم های مختلف در طول فرآیند کامپوزیت به کشش های پوشش متفاوتی نیاز دارند.
جوهر و حلال های باقیمانده
کامپوزیت بدون حلال نمیتواند حلالهای باقیمانده ناشی از چاپ را کاهش دهد، بنابراین الزامات بیشتری برای کنترل حلالهای باقیمانده از چاپ وجود دارد. چسب های بدون حلال حاوی حلال های آلی نیستند، بنابراین حلال های باقی مانده را افزایش نمی دهند، اما حلال های باقی مانده از چاپ را نیز کاهش نمی دهند. تنها با کنترل حلال های باقیمانده از چاپ تا کمتر از 3mg/m2 می توان بوی محصول نهایی را از بین برد.
مرکب معمولی که برای چاپ روی فیلم نایلون استفاده می شود، جوهر رزین پلی اورتان است. در سیستم پلی اورتان، گروه های آمین موجود در بایندر جوهر می توانند عامل پخت چسب را هضم کنند و در نتیجه جوهر خشک نشود. علاوه بر این، سیستم های جوهر پلی اورتان اغلب شامل رزین کلرواستیک اصلاح شده با تری هیدروکسی است که یکی از عواملی است که باعث خشک نشدن جوهر می شود. بنابراین، هنگام استفاده از جوهر پلی اورتان، باید یک عامل سخت کننده اضافه شود، یا در هنگام فرمولاسیون چسب، از حلال های کتون به عنوان حلال های واقعی برای حل رزین در جوهر استفاده شود. حلال های رایج مورد استفاده برای جوهرهای رزین پلی اورتان عبارتند از بوتانون (متیل و اتیل کتون)، ایزوپروپانول، تولوئن و حلال های دیگر. در میان این حلال ها، بوتانون سریع ترین فراریت را دارد. در طول فرآیند چاپ، اگر مقدار بوتانون به موقع پر نشود، جوهر موجود در مخزن جوهر ممکن است به دلیل حلالیت ضعیف رزین منبسط شود و باعث افزایش ویسکوزیته شود و بر چسبندگی جوهر به فیلم تأثیر بگذارد. بنابراین، هنگام استفاده از جوهر پلی اورتان، مقدار کافی بوتانون در حلال رقیق کننده باید حفظ شود تا نیازهای حلالیت رزین را برآورده کند. در تابستان هنگام چاپ با جوهر پلی اورتان، ویسکوزیته جوهر به سرعت افزایش می یابد. در حین کار، حلال ها باید به موقع اضافه شوند تا ویسکوزیته نسبتاً کم جوهر در مخزن جوهر حفظ شود، کیفیت چاپ ثابت باشد و از مشکلاتی مانند عدم چاپ، از دست دادن نقطه کوچک، تفاوت رنگ، مسدود شدن صفحات و چسبندگی به پشت جلوگیری شود. علاوه بر این، برای جلوگیری از خشک نشدن چسب، می توان 8 تا 15 درصد مواد پخت اضافه کرد.
در حلال های مخلوط اضافه شده به جوهر چاپ، برخی از حلال ها می توانند بایندر را در جوهر حل کنند که به آنها حلال واقعی می گویند، در حالی که برخی دیگر، زمانی که به تنهایی استفاده می شوند، نمی توانند بایندر را حل کنند که به آنها حلال های کاذب می گویند. به دلیل فراریت های مختلف حلال ها، اگر حلال واقعی ابتدا تبخیر شود، نسبت حلال ها در جوهر ممکن است مختل شود و منجر به پدیده هایی مانند رسوب رزین جوهر شود. بنابراین، حلال های واقعی باید به موقع اضافه شوند. هنگامی که تعادل حلال ها ضعیف است، باید مقداری حلال واقعی با سرعت تبخیر کندتر اضافه شود تا تعادل فراریت حلال حفظ شود. انواع مختلف جوهر بسته به رزین جوهر از حلال های واقعی متفاوتی استفاده می کنند. تعیین نوع جوهر رزین مورد استفاده قبل از انتخاب حلال واقعی بسیار مهم است.
رطوبت وارد شده به سیستم های چسب حاوی گروه های ایزوسیانات (--NCO) می تواند باعث ژل شدن و سفید شدن شود. این عمدتاً به این دلیل است که 1 مول آب (H2O) می تواند با 1 مول عامل پخت حاوی گروه های ایزوسیانات (-NCO) در چسب واکنش داده و آمین و دی اکسید کربن تولید کند: R-NCO + H2O → R-NH{9}} CO2↑. اگرچه این واکنش خیلی سریع نیست، اما بسیار سریعتر از واکنش با عامل اصلی است (برخی از آزمایش ها نشان داده اند که سرعت آن بیش از 10 برابر است). از آنجایی که ماده پخت ابتدا با آب واکنش می دهد، نسبت عامل اصلی به عامل پخت را تغییر می دهد و از پخت مناسب چسب جلوگیری می کند. آمین تولید شده از واکنش با آب به واکنش با 1 مول از گروه ایزوسیانات (-NCO) ادامه می دهد و یک بیورت تولید می کند: R-NCO + R{16}}NH2--RNHCONHR↓. این محصول یک کریستال سفید رنگ است که در اتیل استات نامحلول است و باعث سفید شدن چسب می شود و بیورت انباشته شده باعث مسدود شدن غلتک کامپوزیت شده و در نتیجه چسب ناکافی و تولید محصولات معیوب می شود.
معمولاً شرکتها موقعیتهایی را تجربه میکنند که در آن چسب در صبح طبیعی است اما بعد از ظهر با بارش ابری و سفید میشود. بنابراین هنگام فرمولاسیون چسب ها باید فوراً از آنها استفاده شود و برای مدت طولانی نگهداری نشود.