Περίληψη: Αυτή η εργασία αναλύει το πρόβλημα του λευκού σημείου των σύνθετων μεμβρανών PET/VMCPP και PET/VMPET/PE όταν αυτές συντίθενται και εισάγει τις αντίστοιχες λύσεις.
Η σύνθετη μεμβράνη με επικάλυψη αλουμινίου είναι ένα μαλακό υλικό συσκευασίας με «λάμψη αλουμινίου» που σχηματίζεται με την ανάμειξη μεμβρανών με επικάλυψη αλουμινίου (γενικά VMPET/VMBOPP, VMCPP/VMPE, κ.λπ., μεταξύ των οποίων τα VMPET και VMCPP είναι τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα) με διαφανείς πλαστικές μεμβράνες. Εφαρμόζεται στη συσκευασία τροφίμων, προϊόντων υγείας, καλλυντικών και άλλων προϊόντων. Λόγω της εξαιρετικής μεταλλικής λάμψης, της ευκολίας, της προσιτής τιμής και της σχετικά καλής απόδοσης φραγμού, έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως (καλύτερες ιδιότητες φραγμού από τις πλαστικές σύνθετες μεμβράνες, φθηνότερη και ελαφρύτερη από τις σύνθετες μεμβράνες αλουμινίου-πλαστικού). Ωστόσο, συχνά εμφανίζονται λευκές κηλίδες κατά την παραγωγή σύνθετων μεμβρανών με επικάλυψη αλουμινίου. Αυτό είναι ιδιαίτερα εμφανές σε προϊόντα σύνθετων μεμβρανών με δομές PET/VMCPP και PET/VMPET/PE.
1. Οι αιτίες και οι λύσεις των «λευκών κηλίδων»
Περιγραφή του φαινομένου της «λευκής κηλίδας»: Υπάρχουν εμφανείς λευκές κηλίδες στην εμφάνιση της σύνθετης μεμβράνης, οι οποίες μπορεί να είναι τυχαία κατανεμημένες και ομοιόμορφου μεγέθους. Ειδικά για τις μη τυπωμένες σύνθετες μεμβράνες και τις σύνθετες μεμβράνες πλήρους πλάκας με λευκό μελάνι ή ανοιχτόχρωμες μελάνες, είναι πιο εμφανείς.
1.1 Ανεπαρκής επιφανειακή τάση στην πλευρά της επικάλυψης αλουμινίου.
Γενικά, οι δοκιμές επιφανειακής τάσης θα πρέπει να διεξάγονται στην επιφάνεια στέμματος της μεμβράνης που χρησιμοποιείται πριν από το σύνθετο υλικό, αλλά μερικές φορές η δοκιμή της επικάλυψης αλουμινίου αγνοείται. Ειδικά για τις μεμβράνες VMCPP, λόγω της πιθανότητας καθίζησης μικρών μοριακών προσθέτων στη βασική μεμβράνη CPP, η επιμεταλλωμένη με αλουμίνιο επιφάνεια των μεμβρανών VMCPP που αποθηκεύονται για ένα χρονικό διάστημα είναι επιρρεπής σε ανεπαρκή τάση.
1.2 Κακή ισοπέδωση της κόλλας
Οι κόλλες με βάση διαλύτες θα πρέπει να επιλέγουν τη βέλτιστη συγκέντρωση διαλύματος εργασίας σύμφωνα με το εγχειρίδιο του προϊόντος για να εξασφαλίζεται η βέλτιστη ισοπέδωση της κόλλας. Και ο έλεγχος δοκιμών ιξώδους θα πρέπει να εφαρμόζεται κατά τη διάρκεια της συνεχούς διαδικασίας παραγωγής σύνθετων υλικών. Όταν το ιξώδες αυξάνεται σημαντικά, οι διαλύτες θα πρέπει να προστίθενται αμέσως. Οι επιχειρήσεις με συνθήκες μπορούν να επιλέξουν κλειστό αυτόματο εξοπλισμό κόλλας με αντλία. Η βέλτιστη θερμοκρασία θέρμανσης για κόλλες χωρίς διαλύτες θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με το εγχειρίδιο του προϊόντος. Επιπλέον, λαμβάνοντας υπόψη το ζήτημα της περιόδου ενεργοποίησης χωρίς διαλύτες, μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα, η κόλλα στον κύλινδρο μέτρησης θα πρέπει να αποβάλλεται εγκαίρως.
1.3 Κακή σύνθετη διαδικασία
Για τις κατασκευές PET/VMCPP, λόγω του μικρού πάχους και της εύκολης εκτασιμότητας της μεμβράνης VMCPP, η πίεση του κυλίνδρου ελασματοποίησης δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλή κατά την ελασματοποίηση και η τάση περιέλιξης δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλή. Ωστόσο, όταν η δομή PET/VMCPP είναι σύνθετη, λόγω του γεγονότος ότι η μεμβράνη PET είναι μια άκαμπτη μεμβράνη, συνιστάται η κατάλληλη αύξηση της πίεσης του κυλίνδρου ελασματοποίησης και της τάσης περιέλιξης κατά τη διάρκεια της σύνθετης κατασκευής.
Οι αντίστοιχες παράμετροι της διαδικασίας σύνθετων υλικών θα πρέπει να διαμορφώνονται με βάση την κατάσταση του σύνθετου εξοπλισμού όταν διαφορετικές δομές επικάλυψης αλουμινίου είναι σύνθετες.
1.4 Ξένα αντικείμενα που εισέρχονται στη σύνθετη μεμβράνη και προκαλούν «λευκές κηλίδες»
Τα ξένα αντικείμενα περιλαμβάνουν κυρίως σκόνη, σωματίδια από καουτσούκ ή υπολείμματα. Η σκόνη και τα υπολείμματα προέρχονται κυρίως από το εργαστήριο και είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν όταν η υγιεινή του εργαστηρίου είναι κακή. Τα σωματίδια από καουτσούκ προέρχονται κυρίως από δίσκους από καουτσούκ, κυλίνδρους επίστρωσης ή κυλίνδρους συγκόλλησης. Εάν το εργοστάσιο σύνθετων υλικών δεν είναι εργαστήριο χωρίς σκόνη, θα πρέπει επίσης να προσπαθήσει να διασφαλίσει την καθαριότητα και την τάξη του εργαστηρίου σύνθετων υλικών, να εγκαταστήσει εξοπλισμό αφαίρεσης ή φιλτραρίσματος σκόνης (συσκευή επίστρωσης, κύλινδρο οδηγό, συσκευή συγκόλλησης και άλλα εξαρτήματα) για καθαρισμό. Ειδικά ο κύλινδρος επίστρωσης, η ξύστρα, ο κύλινδρος ισοπέδωσης κ.λπ. θα πρέπει να καθαρίζονται τακτικά.
1.5 Η υψηλή υγρασία στο εργαστήριο παραγωγής οδηγεί σε «λευκές κηλίδες»
Ειδικά κατά την περίοδο των βροχών, όταν η υγρασία του εργαστηρίου είναι ≥ 80%, η σύνθετη μεμβράνη είναι πιο επιρρεπής στο φαινόμενο των «λευκών κηλίδων». Εγκαταστήστε ένα μετρητή θερμοκρασίας και υγρασίας στο εργαστήριο για να καταγράφετε τις αλλαγές στη θερμοκρασία και την υγρασία και να υπολογίζετε την πιθανότητα εμφάνισης λευκών κηλίδων. Οι επιχειρήσεις με προβλήματα μπορούν να εξετάσουν το ενδεχόμενο εγκατάστασης εξοπλισμού αφύγρανσης. Για πολυστρωματικές σύνθετες κατασκευές με καλές ιδιότητες φραγμού, είναι απαραίτητο να εξεταστεί η αναστολή της παραγωγής ή η παραγωγή μονοστρωματικών, πολλαπλών ή διαλείποντων σύνθετων δομών. Επιπλέον, διασφαλίζοντας παράλληλα την κανονική απόδοση της κόλλας, συνιστάται η κατάλληλη μείωση της ποσότητας του παράγοντα σκλήρυνσης που χρησιμοποιείται, συνήθως κατά 5%.
1.6 Επιφάνεια κόλλησης
Όταν δεν εντοπίζονται εμφανείς ανωμαλίες και το πρόβλημα των «λευκών κηλίδων» δεν μπορεί να λυθεί, μπορεί να εξεταστεί η διαδικασία επίστρωσης στην πλευρά της επίστρωσης αλουμινίου. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία έχει σημαντικούς περιορισμούς.Ειδικά όταν η επίστρωση αλουμινίου VMCPP ή VMPET υποβάλλεται σε θερμότητα και τάση στον φούρνο, είναι επιρρεπής σε παραμόρφωση εφελκυσμού και η σύνθετη διαδικασία πρέπει να ρυθμιστεί. Επιπλέον, η αντοχή αποφλοίωσης του στρώματος επιμετάλλωσης αλουμινίου μπορεί να μειωθεί.
1.7 Ειδική εξήγηση για την περίπτωση όπου δεν βρέθηκαν ανωμαλίες μετά το κλείσιμο, αλλά εμφανίστηκαν «λευκές κηλίδες» μετά την ωρίμανση:
Αυτού του είδους το πρόβλημα είναι πιθανό να εμφανιστεί σε σύνθετες μεμβρανικές δομές με καλές ιδιότητες φραγμού. Για τις δομές PET/VMCPP και PET/VMPET/PE, εάν η δομή της μεμβράνης είναι παχιά ή όταν χρησιμοποιούνται μεμβράνες KBOPP ή KPET, είναι εύκολο να δημιουργηθούν «λευκές κηλίδες» μετά τη γήρανση.
Οι σύνθετες μεμβράνες υψηλού φραγμού άλλων δομών είναι επίσης επιρρεπείς στο ίδιο πρόβλημα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν τη χρήση χοντρού φύλλου αλουμινίου ή λεπτών μεμβρανών όπως το KNY.
Ο κύριος λόγος για αυτό το φαινόμενο «λευκής κηλίδας» είναι η διαρροή αερίου στο εσωτερικό της σύνθετης μεμβράνης. Αυτό το αέριο μπορεί να οφείλεται στην υπερχείλιση υπολειμματικών διαλυτών ή στην υπερχείλιση διοξειδίου του άνθρακα που παράγεται από την αντίδραση μεταξύ του σκληρυντικού παράγοντα και των υδρατμών. Μετά την υπερχείλιση του αερίου, λόγω των καλών ιδιοτήτων φραγμού της σύνθετης μεμβράνης, δεν μπορεί να εκκενωθεί, με αποτέλεσμα την εμφάνιση «λευκών κηλίδων» (φυσαλίδων) στο σύνθετο στρώμα.
Λύση: Κατά την παρασκευή κόλλας με βάση διαλύτη, οι παράμετροι της διεργασίας, όπως η θερμοκρασία του φούρνου, ο όγκος αέρα και η αρνητική πίεση, θα πρέπει να ρυθμιστούν σωστά, ώστε να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει υπολειμματικός διαλύτης στο στρώμα κόλλας. Ελέγξτε την υγρασία στο εργαστήριο και επιλέξτε ένα κλειστό σύστημα επίστρωσης κόλλας. Εξετάστε το ενδεχόμενο χρήσης ενός παράγοντα σκλήρυνσης που δεν παράγει φυσαλίδες. Επιπλέον, όταν χρησιμοποιείτε κόλλες με βάση διαλύτη, είναι απαραίτητο να ελέγξετε την περιεκτικότητα σε υγρασία του διαλύτη, με απαίτηση περιεκτικότητας σε υγρασία ≤ 0,03%.
Τα παραπάνω αποτελούν μια εισαγωγή στο φαινόμενο των «λευκών κηλίδων» στις σύνθετες μεμβράνες, αλλά υπάρχουν διάφοροι λόγοι που μπορούν να προκαλέσουν τέτοια προβλήματα στην πραγματική παραγωγή και είναι απαραίτητο να γίνουν κρίσεις και βελτιώσεις με βάση την πραγματική κατάσταση παραγωγής.
Ώρα δημοσίευσης: 11 Δεκεμβρίου 2023
