Оптимизируйте СРП на водной основе для работы в холодную погоду 

Клеи на водной основе, чувствительные к давлению, хорошо известны своей экологичностью и широким спектром применения. Однако в холодную погоду они сталкиваются с особыми проблемами. При понижении температуры у PSA на водной основе часто снижается клейкость, они медленнее склеиваются, а в некоторых случаях и вовсе теряют адгезию. Чтобы поддерживать надежную работу в течение всего года, важно осознавать проблемы, связанные с холодными условиями, и применять как рецептуру, так и стратегии нанесения для их устранения.

Проблемы, связанные с низкими температурами в СРП

1. Повышенная вязкость

При более низких температурах мед на водной основе становится более вязким, то есть, по сути, густеет, и его труднее намазывать. Это затрудняет правильное увлажнение поверхности клеем. Представьте, что вы пытаетесь намазать мед, который только что достали из холодильника, а не тот, который хранился при комнатной температуре. По моему опыту работы с зимними установками, даже понижение температуры на несколько градусов может значительно затруднить равномерное нанесение клея.

2. Снижение молекулярной подвижности

При понижении температуры движение молекул в адгезиве замедляется. Снижение молекулярной подвижности снижает способность PSA к текучести и хорошему контакту с поверхностью — двум ключевым факторам, обеспечивающим прочную адгезию. При нанесении на поверхность это часто приводит к тому, что клей становится менее липким, и вам, возможно, потребуется увеличить время выдержки или увеличить давление, чтобы обеспечить прочное сцепление.

3.Конденсация воды

Холодные поверхности часто подвержены образованию конденсата, особенно при перемещении материалов между температурными зонами. Этот тонкий слой влаги действует как барьер, предотвращая непосредственный контакт PSA с подложкой. На практике я сталкивался с тем, что этикетки не приклеивались к охлажденным продуктам просто из-за невидимого конденсата.

Внесение изменений в рецептуру для решения зимних проблем

Для повышения эффективности при работе в холодную погоду производители могут вносить целенаправленные изменения в состав клея:

1.Использование добавок для низкотемпературной обработки

Добавление таких добавок, как пластификаторы, усилители липкости или стабилизаторы при замораживании-оттаивании, помогает сохранить клей более мягким и эластичным при понижении температуры. Эти ингредиенты снижают температуру стеклования (Tg), позволяя клею сохранять свою липкость даже на холоде. Например, некоторые упаковочные материалы специально разработаны с добавлением усилителей липкости для зимнего использования, чтобы они оставались функциональными при температуре до 5°C (41°F).

2.Настройка состава полимера

Основные полимеры, входящие в состав PSA, во многом определяют его поведение. Выбор полимеров с изначально более низким Tg и добавление сополимеров, повышающих гибкость, существенно влияют на качество материала. Согласно моим тестам, переход на более эластичную полимерную основу заметно улучшил сцепление с холодными металлическими поверхностями в ходе испытания автомобильной маркировки.

3.Оптимизация содержания воды

Связующим для этих клеев является вода, но в более холодных условиях избыток воды может увеличить риск замерзания или замедления высыхания. Корректировка содержания воды может снизить эти риски и смягчить колебания вязкости, возникающие при изменении температуры. Немного меньшее содержание воды также может помочь ускорить время схватывания в холодных промышленных условиях.

Оптимизация условий нанесения

Хотя рецептура и помогает, контроль внешних условий во время нанесения не менее важен:

1.Поддержание постоянной температуры

По возможности, наносите PSA в зоне с регулируемой температурой, которая должна быть выше минимальной рекомендуемой температуры нанесения – обычно выше 10°C (50°F) для большинства систем на водной основе. Даже кратковременные перепады температуры на производственной линии могут привести к заметному снижению адгезии. Я постоянно наблюдаю лучшие результаты при склеивании материалов, просто обеспечивая стабильную температуру окружающей среды на важнейших этапах склеивания.

2.Предварительный прогрев подложек

Нанесение клея на холодные поверхности, особенно на металл или стекло, усложняет задачу. Предварительное прогревание поверхности, даже незначительное, помогает предотвратить образование конденсата и улучшает сцепляемость клея с поверхностью. На логистических складах простое хранение материалов в течение ночи в помещении, а не в неотапливаемом доке, помогло избежать сбоев при склеивании.

3.Использование инфракрасного обогрева

Когда предварительный нагрев всех компонентов невозможен, практичным решением может стать применение инфракрасного излучения в определенных зонах склеивания. Эти системы обычно используются на линиях по производству этикеток и упаковки, где рулонные или рулонные материалы не могут нагреваться в объеме, но при этом требуется оптимальная температура поверхности непосредственно перед нанесением клея. Это небольшая инвестиция, которая может значительно повысить стабильность облигаций.

Использование клеевых составов на водной основе зимой не обязательно означает ухудшение эксплуатационных характеристик. Понимая, как низкие температуры влияют на адгезионные свойства, и тщательно подбирая состав и способы их нанесения, производители и пользователи могут сохранять надежность склеивания даже в самые холодные месяцы.