概要：この記事では主に、温度制御、塗布量制御、張力制御、圧力制御、インクと接着剤のマッチング、湿度とその環境の制御、接着剤の予熱など、溶剤フリー複合プロセスの制御ポイントを紹介します。
無溶剤複合材料の使用が増加しており、このプロセスをいかに有効活用するかは、誰もが関心を寄せている課題です。著者は、無溶剤複合材料を有効活用するために、条件を満たす企業には、複数の無溶剤装置または二重接着シリンダーの使用を強く推奨します。つまり、製品構造の大部分をカバーする汎用接着剤を含むシリンダーと、顧客の製品構造に基づいて表面層または内層に適した機能性接着剤を補助的に選択するシリンダーの2つを使用することです。
ダブルゴムシリンダーを使用する利点は、無溶剤複合材料の適用範囲を拡大し、排出量を削減し、コストを抑え、効率を高めることができる点です。また、接着剤シリンダーの頻繁な洗浄や接着剤の交換が不要になり、廃棄物を削減できます。さらに、製品や顧客の要求に基づいて接着剤を選択することで、製品の品質を確保できます。
長期にわたる顧客サービスを行う過程で、溶剤フリー複合材の製造において良好な結果を得るために注意すべきプロセス管理上のポイントをいくつかまとめました。
1. 掃除する
良質な無溶剤複合材料を実現するためには、まず清潔さを保つことが重要であり、これは企業が見落としがちな点でもある。
混合機の固定剛性ローラー、測定剛性ローラー、コーティングローラー、コーティング加圧ローラー、複合剛性ローラー、混合ガイドチューブ、主バレルおよび硬化剤バレル、ならびに各種ガイドローラーは、清潔で異物が付着していない状態にしておく必要があります。これらの部分に異物があると、複合フィルムの表面に気泡や白い斑点が生じるためです。
2.温度制御
無溶剤接着剤の主成分はNCOであり、硬化剤はOHである。主成分と硬化剤の密度、粘度、性能、さらに接着剤の耐用年数、温度、硬化温度、硬化時間などの要因はすべて、複合材料の品質に影響を与える可能性がある。
無溶剤ポリウレタン接着剤は、小さな溶剤分子が存在しないこと、分子間力が強いこと、および水素結合が形成されることから、室温で高い粘度を示します。加熱することで粘度を効果的に下げることができますが、過度に高温になるとゲル化が起こりやすく、高分子量の樹脂が生成されるため、塗布が困難になったり、ムラが生じたりする可能性があります。したがって、塗布温度の制御は非常に重要です。
一般的に、接着剤の供給業者は顧客に参考としていくつかの使用パラメータを提供し、使用温度は通常、範囲値として示されます。
混合前の温度が高いほど粘度は低くなり、混合後の温度が高いほど粘度は高くなる。
測定ローラーと塗布ローラーの温度調整は、主に接着剤の粘度に依存します。接着剤の粘度が高いほど、測定ローラーの温度も高くなります。複合ローラーの温度は、一般的に50±5℃程度に制御できます。
3.接着剤の量の調整
複合材料の種類に応じて、使用する接着剤の量は異なります。表に示すように、接着剤のおおよその範囲が示されており、製造時の接着剤量の制御は、主に測定ローラーと固定ローラー間のギャップと速度比によって決定されます。接着剤の塗布量
4.圧力制御
コーティングローラーは、2つの軽量ローラー間の間隔と速度比によって塗布される接着剤の量を制御するため、コーティング圧力の大きさは塗布される接着剤の量に直接影響します。圧力が高いほど、塗布される接着剤の量は少なくなります。
5.インクと接着剤の適合性
溶剤を含まない接着剤とインクの適合性は、現在では概ね良好です。しかし、企業がインクメーカーや接着剤システムを変更する際には、依然として適合性試験を実施する必要があります。
6.張力制御
溶剤フリー複合材料では、初期の接着力が非常に低いため、張力制御が非常に重要です。前面膜と背面膜の張力が一致しない場合、硬化過程で膜の収縮率に差が生じ、気泡やトンネル状の空洞が発生する可能性があります。
一般的に、2回目の供給はできるだけ少なくし、フィルムが厚い場合は、複合ローラーの張力と温度を適切に上げる必要があります。複合フィルムのカールはできるだけ避けるようにしてください。
7.湿度とその環境を制御する
湿度変化を定期的に監視し、主剤と硬化剤の比率を適宜調整してください。無溶剤複合材は硬化速度が速いため、湿度が高すぎると、接着剤を塗布した複合材フィルムが空気中の水分と接触し、NCOを消費してしまうため、接着剤が乾燥しない、剥離不良などの現象が発生します。
無溶剤ラミネート機は高速で動作するため、使用する基材に静電気が発生し、印刷フィルムに埃や不純物が付着しやすくなり、製品の外観品質に影響を与えます。そのため、製造作業環境は比較的密閉された状態に保ち、作業場の温度と湿度を規定の範囲内に維持する必要があります。
8.接着剤の予熱
一般的に、接着剤はシリンダーに入る前に事前に予熱する必要があり、混合された接着剤は、接着剤の転写率を確保するために、一定の温度まで加熱されてからでないと塗布できません。
9.結論
溶剤フリー複合材とドライ複合材が共存する現状において、企業は設備稼働率と利益を最大化する必要がある。プロセスは溶剤フリー複合材にすることはできるが、ドライ複合材にすることは決してできない。生産を合理的かつ効率的に計画し、既存の設備を有効活用する。プロセスを管理し、正確な操作マニュアルを作成することで、不必要な生産損失を削減できる。
投稿日時：2023年12月21日