O laminador sem solvente deve ser equipado com rolos de resfriamento ao laminar folhas de alumínio, caso contrário a qualidade da laminação será significativamente reduzida. A principal razão está nas características físicas da folha de alumínio e nas características da reação de cura do adesivo-sem solvente:
1. Condutividade térmica e não-penetração de folha de alumínio:
Excelente condutividade térmica: A folha de alumínio é um metal com uma condutividade térmica muito alta. Isto significa que pode absorver e conduzir rapidamente o calor gerado pela reação de cura do adesivo.
Não respirável: Ao contrário do filme plástico, a folha de alumínio não é totalmente respirável. Os vestígios de pequenos subprodutos de moléculas (como vapor de água, dióxido de carbono, etc.) produzidos durante a reação de cura do adesivo não podem escapar através da folha de alumínio.
2. Reação exotérmica de adesivo-sem solvente:
Reação química exotérmica: Adesivos-sem solvente (especialmente poliuretano de dois-componentes) sofrerão uma reação química violenta (reticulação e cura) após a mistura, que é exotérmica. Quanto mais rápida for a velocidade da reação, mais calor será gerado por unidade de tempo.
Sensibilidade à temperatura: A taxa de reação do adesivo é altamente sensível à temperatura. Quanto maior a temperatura, mais rápido a taxa de reação aumenta exponencialmente.
3.Problemas causados pela falta de rolo de resfriamento:
Acúmulo de calor: Devido à rápida condução de calor, mas à natureza não{0}}porosa da folha de alumínio, o calor gerado pela camada adesiva será rapidamente transferido para a folha de alumínio após a laminação. Se o rolo de resfriamento não conseguir remover esse calor a tempo e com força, o calor se acumulará rapidamente dentro da folha de alumínio e da camada adesiva, resultando em um aumento acentuado na temperatura local.
Reação descontrolada (reação exagerada):
Cura rápida: A alta temperatura acelera muito a reação de cura do adesivo. A velocidade de reação é muito rápida, resultando em:
Descoloração da camada de gel: a cadeia molecular não consegue se organizar de maneira ordenada e reticular completamente, formando uma estrutura frágil e diminuindo a flexibilidade.
Aumento da tensão interna: A cura rápida leva a uma contração irregular do volume e a uma enorme tensão interna.
Umedecimento e espalhamento deficientes: A viscosidade do adesivo aumenta rapidamente em um tempo muito curto, perde fluidez e não consegue molhar completamente a superfície de outro substrato (especialmente se a outra camada for filme plástico), resultando em falta local de cola ou adesão insuficiente.
Bolhas/manchas brancas: Este é o problema mais típico e grave.
Gaseificação/expansão de subprodutos: Subprodutos de moléculas pequenas (vapor de água, CO₂, etc.) produzidos pela reação de solidificação são mais facilmente vaporizados ou expandidos em alta temperatura.
Sem fuga: O gás fica preso entre duas camadas de substrato (especialmente se o outro lado também for de folha de alumínio ou filme de alta barreira) e não pode escapar através da folha de alumínio.
Defeitos de formação: Quando a viscosidade do adesivo é baixa em alta temperatura, o gás é fácil de formar bolhas; quando a alta temperatura acelera a cura e a viscosidade aumenta rapidamente, as bolhas ficam "congeladas" na camada adesiva, formando bolhas visíveis ou manchas brancas, que prejudicam seriamente a aparência e as propriedades de barreira.
Os problemas da superfície da folha de alumínio pioram: A alta temperatura pode tornar os vestígios de óleo ou poluentes na superfície da folha de alumínio mais ativos, interferir na ligação do adesivo à superfície da folha de alumínio e reduzir a resistência ao descascamento.
Deterioração da qualidade do rebobinamento ("efeito pão cozido no vapor"): Sem rolos de resfriamento para redução de temperatura, o material de laminação permanece excessivamente quente durante o enrolamento. O calor preso dentro da bobina não consegue se dissipar de forma eficiente, criando uma “câmara isolada”. A exposição prolongada a altas temperaturas agrava reações excessivas, formação de bolhas e problemas de estresse interno. Isso leva a defeitos críticos, incluindo delaminação em grande-escala, camadas adesivas quebradiças e até adesão do núcleo (comumente conhecido como fenômeno do "núcleo de açúcar").
4.Função central do rolo de resfriamento:
Dissipação de calor forçada: O rolo de resfriamento (geralmente um rolo de metal com água refrigerante circulante em seu interior) está em contato próximo com o material de laminação (superfície da folha de alumínio), e o calor gerado pelo material de laminação e pela camada adesiva é removido de forma rápida e eficiente por condução de calor.
Temperatura de reação de controle: A temperatura da camada adesiva é mantida em uma faixa relativamente baixa e estável (geralmente muito abaixo da temperatura crítica do adesivo para reação intensa). Isto garante que a reação de cura do adesivo seja realizada a uma velocidade controlável, uniforme e moderada.
Reduzir a temperatura do sistema: Baixar a temperatura torna o gás subproduto da reação menos propenso à vaporização e expansão, e o adesivo pode manter um tempo relativamente longo de baixa viscosidade, o que leva a mais tempo para que as bolhas sejam descarregadas da borda no estágio inicial (embora a superfície da folha de alumínio não possa ser descarregada, mas se o outro lado for um filme plástico, há um canal de descarga para o gás).
Dimensões estáveis: O resfriamento rápido ajuda a estabilizar as dimensões da folha de alumínio e dos materiais de laminação, reduzindo o estresse causado pela expansão térmica e contração pelo frio.
Garanta a qualidade do enrolamento: faça o material enrolado em uma temperatura próxima à temperatura ambiente para evitar problemas de qualidade subsequentes causados pela alta temperatura no enrolamento.
resumir:
A excepcional condutividade térmica da folha de alumínio a torna um "condutor de calor eficiente" para reações exotérmicas em adesivos de laminação-sem solvente. Sua completa impermeabilidade atua como uma “contenção perfeita” para gases subprodutos da reação. Sem rolos de resfriamento para dissipar o calor, a temperatura da camada adesiva dispararia, fazendo com que a reação de cura ficasse fora de controle (velocidade excessiva ou-cura excessiva), expansão de gás formando bolhas e degradação do adesivo (fragilidade e alta tensão interna). Esses problemas podem levar a defeitos de qualidade mais graves após o enrolamento. Portanto, os rolos de resfriamento não são apenas um "embelezamento" para a-laminação de folhas de alumínio sem solventes-; eles são componentes essenciais que garantem a qualidade da laminação e a viabilidade do processo. Sua principal função é remover de forma rápida e eficiente o calor da reação, mantendo a temperatura dentro de uma faixa segura.