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热熔粘合生产因素的分析之四:粘合工艺对粘合效果的影响

4、粘合工艺对粘合效果的影响
粘合工艺主要包括涂层温度、涂层及复合的压力、张力以及熟成条件等,
这些对品质有较大的影响[4]。

4.1 转移温度
涂层温度即热熔胶转移的温度,温度的高低直接影响热熔胶的转移效果和
渗透能力。

热熔粘合工艺中所用的热熔胶为湿固化聚氨酯,其在未交链反应之前是一
种热塑性物质,粘度随温度的升高而降低。

涂层温度低,热熔胶粘度高,渗透能力差,不能充分嵌入到纤维中;且温
度低时,转移的点形不完整,有时甚至只转移了小半部分,导致热熔胶与织物的接触面积过小,结果是单个点的粘结强度变差,造成总体的粘结强度偏低,虽然手感会较好,但可能会导致水洗后出现起泡甚至脱落。

涂层温度升高,热熔胶粘度变低,渗透能力增强,能充分嵌入到纤维中;
且温度高时,转移的点形完整,与织物的接触面积大,所以涂层温度的提高有利于粘结强度的增加,但手感会随温度的升高而逐渐变硬。

如涂层温度过高,会导致热熔胶粘度过低,一是容易透过织物,产生透胶,粘合强度反而下降;二是与织物的接触面积也会过大,造成手感太硬。

设定涂层温度首先取决于热熔胶的性质,不同的热熔胶都有各自的粘度-温度曲线,要根据所需要的粘度来确定转移温度。

其次与织物规格有关,同一种热熔胶,粘合不同的织物,其转移温度也会不同,要根据织物的材质、规格、厚度、紧密度等来确定合适的粘度。

其他因素也会对设定转移温度有影响,如环境温度的变化,冬天与夏天的
环境温度差很大,冬天的转移温度可以比夏天的设定得高一些,具体高多少,要根据实际情况来确定。

涂层温度设定是否合理,要针对不同的品种和要求,并经过一定时间的运行后才能逐步调整到位。

4.2涂层及复合的压力
涂层压力直接影响热熔胶从雕刻辊转移到薄膜上的程度。

复合压力则影响
热熔胶嵌入到织物中的程度。

在热熔复合设备中,涂层系统和复合系统各由一对辊轮组成,其中一个是
钢辊,另一个是硅橡胶辊,气缸的压力是不变的,用间隙(单位mm)的设定
来间接表示这实际压力的大小。

间隙为0时,表示两个辊轮刚好接触;间隙大
于0时,表示两个辊轮之间有空隙,未接触;间隙小于0时,表示两个辊轮之
间结合紧密,橡胶辊被挤压。

一般热熔胶是涂敷在薄膜上,且薄膜很薄,一般厚度为0.01mm-0.03mm,所以涂层间隙应设定为负值,一般设定为-0.5mm,这样才能确保热熔胶的充分转移。

复合间隙的设定一般为织物厚度的一半,如织物厚度为0.2mm,则间隙设定为0.1mm。

对于泼水面料,可以把间隙设定为负值,这样能够提高粘合效果,具体设定为多少,需要试验以后才能确定。

4.3 张力
薄膜对张力非常敏感,张力的大小除了影响产品的平整性外,还会影响热
熔胶转移的效果,控制好薄膜运行时的张力是复合机正常运行的关键。

薄膜的张力控制要点在涂层系统,由于热熔胶具有一定的粘性,此时薄膜
除受到向前运行的拉力外,还受到由热熔胶引起的、与运行方向相反的粘着力,此阶段薄膜所受到的张力最大。

因为一定温度下,热熔胶的粘性基本不变,所以控制薄膜向前运行的拉力是控制整个薄膜张力的关键。

拉力过大,会造成以下一些问题:
(1)薄膜与雕刻辊的接触时间过短,热熔胶转移效率低,点形不完整,涂敷量下降,粘结强度变差。

(2)薄膜会被拉得很紧,容易产生经向贴皱。

(3)薄膜的幅宽会变窄,影响产品的有效幅宽。

(4)成品容易发生卷曲,导致裁剪、缝制困难
拉力过小也会造成一些问题:
(1)薄膜粘附在雕刻辊上,不易分离,生产操作难度加大,有时甚至会卷到雕刻辊表面,造成生产过程的异常中断。

(2)薄膜太松,在复合时易产生纬向的贴皱
4.4 熟成条件
热熔粘合工艺中使用湿固化聚氨酯热熔胶(简称PUR)作为粘合剂,此类粘合剂需要在一定湿度和温度的条件下才能发生交联反应,并形成空间网状结构,提供一定的粘结强度和耐洗性能,所以提供一定的条件让热熔胶充分反应(工厂把这个过程叫熟成)对最终产品的性能有较大影响。

湿度对PUR的反应影响很大,随着湿度的提高,反应速率明显加快。

当湿度太低时,如低于25%,反应速率会变得很慢,甚至一周的时间都不能完全反应。

温度也影响PUR的反应速率,温度高,反应速率快。

温度太低时,如低于15℃,反应速率会明显下降。

生产过程中,为了保证一定的生产效率,把熟成时间控制在48h以内。

这就要求熟成条件要合理,一般湿度控制在90%,温度控制在30℃,这样的条
件比较容易达到而且品质比较稳定。

这个条件在冬天显得尤为重要。

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