ॲल्युमिनाइज्ड कंपोझिट फिल्मच्या खराब स्वरूपाचे विश्लेषण

सारांश: या शोधनिबंधात PET/VMCPP आणि PET/VMPET/PE च्या संयुक्त फिल्म्सच्या निर्मितीवेळी उद्भवणाऱ्या व्हाइट पॉइंट समस्येचे विश्लेषण केले आहे आणि त्यावर संबंधित उपाययोजना सादर केल्या आहेत.

ॲल्युमिनियम लेपित कंपोझिट फिल्म हे एक मऊ पॅकेजिंग साहित्य आहे, ज्याला "ॲल्युमिनियमसारखी चमक" असते. हे ॲल्युमिनियम लेपित फिल्म्स (सामान्यतः VMPET/VMBOPP, VMCPP/VMPE, इत्यादी, ज्यापैकी VMPET आणि VMCPP सर्वाधिक वापरले जातात) आणि पारदर्शक प्लास्टिक फिल्म्स यांचे मिश्रण करून तयार केले जाते. याचा उपयोग अन्नपदार्थ, आरोग्य उत्पादने, सौंदर्यप्रसाधने आणि इतर उत्पादनांच्या पॅकेजिंगसाठी केला जातो. त्याच्या उत्कृष्ट धातूसारख्या चमकेमुळे, सोयीस्करपणामुळे, परवडण्याजोग्या किमतीमुळे आणि तुलनेने चांगल्या रोधक क्षमतेमुळे, याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो (प्लास्टिक कंपोझिट फिल्म्सपेक्षा चांगले रोधक गुणधर्म, ॲल्युमिनियम-प्लास्टिक कंपोझिट फिल्म्सपेक्षा स्वस्त आणि हलके). तथापि, ॲल्युमिनियम लेपित कंपोझिट फिल्म्सच्या उत्पादनादरम्यान अनेकदा पांढरे डाग पडतात. हे विशेषतः PET/VMCPP आणि PET/VMPET/PE संरचना असलेल्या कंपोझिट फिल्म उत्पादनांमध्ये स्पष्टपणे दिसून येते.

१. पांढऱ्या डागांची कारणे आणि त्यावरील उपाय

"पांढऱ्या ठिपक्यांच्या" घटनेचे वर्णन: कंपोझिट फिल्मच्या पृष्ठभागावर स्पष्ट पांढरे ठिपके दिसतात, जे विखुरलेले आणि एकसमान आकाराचे असू शकतात. विशेषतः नॉन-प्रिंटेड कंपोझिट फिल्म्स आणि फुल प्लेट व्हाईट इंक किंवा लाईट कलर इंक कंपोझिट फिल्म्सवर हे अधिक स्पष्टपणे दिसून येते.

१.१ ॲल्युमिनियम कोटिंगच्या ॲल्युमिनियम प्लेटिंग बाजूवर अपुरा पृष्ठताण.

सर्वसाधारणपणे, कंपोझिट बनवण्यापूर्वी वापरलेल्या फिल्मच्या कोरोना पृष्ठभागावर पृष्ठताण चाचणी केली पाहिजे, परंतु काहीवेळा ॲल्युमिनियम कोटिंगच्या चाचणीकडे दुर्लक्ष केले जाते. विशेषतः VMCPP फिल्म्सच्या बाबतीत, CPP बेस फिल्ममध्ये लहान आण्विक ॲडिटिव्ह्जचे अवक्षेपण होण्याची शक्यता असल्यामुळे, दीर्घकाळ साठवून ठेवलेल्या VMCPP फिल्म्सच्या ॲल्युमिनियम प्लेटेड पृष्ठभागावर अपुरा ताण निर्माण होण्याची शक्यता असते.

१.२ चिकट पदार्थाचे खराब समतलीकरण

द्रावक-आधारित चिकट पदार्थांसाठी, गोंदाचे इष्टतम समतलीकरण सुनिश्चित करण्याकरिता उत्पादन मॅन्युअलनुसार इष्टतम कार्यकारी द्रावण सांद्रता निवडली पाहिजे. तसेच, सतत चालणाऱ्या संमिश्र उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान स्निग्धता चाचणी नियंत्रण लागू केले पाहिजे. जेव्हा स्निग्धता लक्षणीयरीत्या वाढते, तेव्हा ताबडतोब द्रावक टाकले पाहिजेत. सोयी-सुविधा असलेले उद्योग बंदिस्त स्वयंचलित पंप गोंद उपकरण निवडू शकतात. द्रावक-मुक्त चिकट पदार्थांसाठी इष्टतम तापवण्याचे तापमान उत्पादन मॅन्युअलनुसार निवडले पाहिजे. याव्यतिरिक्त, द्रावक-मुक्त सक्रियकरण कालावधीचा मुद्दा लक्षात घेता, बराच काळानंतर, मापन रोलरमधील गोंद वेळेवर काढून टाकला पाहिजे.

१.३ सदोष संमिश्र प्रक्रिया

PET/VMCPP संरचनेसाठी, VMCPP फिल्मची कमी जाडी आणि सहज ताणण्याची क्षमता यांमुळे, लॅमिनेशन करताना लॅमिनेशन रोलरचा दाब खूप जास्त नसावा आणि गुंडाळीचा ताणही खूप जास्त नसावा. तथापि, जेव्हा PET/VMCPP संरचना संयुक्त (composite) असते, तेव्हा PET फिल्म ही एक कडक फिल्म असल्यामुळे, संयुक्तीकरणादरम्यान लॅमिनेटिंग रोलरचा दाब आणि गुंडाळीचा ताण योग्य प्रमाणात वाढवणे उचित ठरते.

जेव्हा वेगवेगळ्या ॲल्युमिनियम कोटिंग संरचना एकत्र केल्या जातात, तेव्हा संयुक्त उपकरणाच्या परिस्थितीनुसार संबंधित संयुक्त प्रक्रिया मापदंड तयार केले पाहिजेत.

१.४ कंपोझिट फिल्ममध्ये बाह्य वस्तूंचा प्रवेश झाल्यामुळे “पांढरे ठिपके” निर्माण होणे

बाह्य वस्तूंमध्ये प्रामुख्याने धूळ, रबराचे कण किंवा कचरा यांचा समावेश होतो. धूळ आणि कचरा प्रामुख्याने कार्यशाळेतून येतो आणि कार्यशाळेची स्वच्छता खराब असल्यास ते आढळण्याची शक्यता जास्त असते. रबराचे कण प्रामुख्याने रबर डिस्क, कोटिंग रोलर्स किंवा बाँडिंग रोलर्समधून येतात. जर कंपोझिट प्लांट धूळमुक्त कार्यशाळा नसेल, तर कंपोझिट कार्यशाळेची स्वच्छता आणि नीटनेटकेपणा सुनिश्चित करण्याचा प्रयत्न केला पाहिजे आणि स्वच्छतेसाठी धूळ काढणारी किंवा गाळणी उपकरणे (कोटिंग डिव्हाइस, गाइड रोलर, बाँडिंग डिव्हाइस आणि इतर घटक) बसवली पाहिजेत. विशेषतः कोटिंग रोलर, स्क्रॅपर, फ्लॅटनिंग रोलर इत्यादी नियमितपणे स्वच्छ केले पाहिजेत.

१.५ उत्पादन कार्यशाळेतील जास्त आर्द्रतेमुळे “पांढरे डाग” पडतात.

विशेषतः पावसाळ्यात, जेव्हा कार्यशाळेतील आर्द्रता ≥ ८०% असते, तेव्हा कंपोझिट फिल्मवर "पांढरे डाग" पडण्याची शक्यता अधिक असते. तापमान आणि आर्द्रतेतील बदलांची नोंद घेण्यासाठी कार्यशाळेत तापमान आणि आर्द्रता मापक बसवावा आणि पांढरे डाग दिसण्याची शक्यता मोजावी. अनुकूल परिस्थिती असलेल्या उद्योगांनी आर्द्रता कमी करणारी उपकरणे बसवण्याचा विचार करावा. चांगल्या अडथळा गुणधर्म असलेल्या बहु-स्तरीय कंपोझिट संरचनांसाठी, उत्पादन थांबवण्याचा किंवा एक-स्तरीय बहु-स्तरीय किंवा खंडित कंपोझिट संरचना तयार करण्याचा विचार करणे आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, चिकट पदार्थाची सामान्य कार्यक्षमता सुनिश्चित करताना, वापरल्या जाणाऱ्या क्युरिंग एजंटचे प्रमाण योग्यरित्या, साधारणपणे ५% ने कमी करण्याची शिफारस केली जाते.

१.६ पृष्ठभाग चिकटवणे

जेव्हा कोणतीही स्पष्ट विसंगती आढळत नाही आणि "पांढऱ्या ठिपक्यांची" समस्या सुटत नाही, तेव्हा ॲल्युमिनियम कोटिंगच्या बाजूवर कोटिंग प्रक्रिया करण्याचा विचार केला जाऊ शकतो. परंतु या प्रक्रियेला लक्षणीय मर्यादा आहेत.विशेषतः जेव्हा VMCPP किंवा VMPET ॲल्युमिनियम कोटिंग ओव्हनमध्ये उष्णता आणि ताणाला सामोरे जाते, तेव्हा त्यात ताणामुळे विकृती निर्माण होण्याची शक्यता असते आणि त्यामुळे संयुक्त प्रक्रियेत बदल करणे आवश्यक ठरते. याव्यतिरिक्त, ॲल्युमिनियम प्लेटिंग थराची सोलण्याची ताकद कमी होऊ शकते.

१.७ शटडाउननंतर कोणतीही असामान्यता न आढळल्यास, परंतु परिपक्वतेनंतर “पांढरे ठिपके” दिसल्यास त्या परिस्थितीचे विशेष स्पष्टीकरण:

उत्तम अवरोधक गुणधर्म असलेल्या संयुक्त पडदा संरचनांमध्ये या प्रकारची समस्या उद्भवण्याची शक्यता असते. PET/VMCPP आणि PET/VMPET/PE संरचनांच्या बाबतीत, जर पडदा संरचना जाड असेल, किंवा KBOPP किंवा KPET फिल्म्स वापरताना, कालांतराने "पांढरे ठिपके" सहजपणे तयार होतात.

इतर संरचनांच्या उच्च अडथळा संमिश्र फिल्म्समध्येही हीच समस्या उद्भवण्याची शक्यता असते. उदाहरणांमध्ये जाड ॲल्युमिनियम फॉइल किंवा KNY सारख्या पातळ फिल्म्सचा वापर समाविष्ट आहे.

या "पांढऱ्या ठिपक्यांच्या" घटनेचे मुख्य कारण म्हणजे कंपोझिट मेम्ब्रेनच्या आत वायूची गळती होणे. हा वायू अवशिष्ट सॉल्व्हेंट्सचा (residual solvents) ओव्हरफ्लो किंवा क्युरिंग एजंट आणि पाण्याची वाफ यांच्यातील प्रतिक्रियेमुळे निर्माण झालेल्या कार्बन डायऑक्साइड वायूचा ओव्हरफ्लो असू शकतो. वायू ओव्हरफ्लो झाल्यानंतर, कंपोझिट फिल्मच्या चांगल्या रोधक गुणधर्मांमुळे तो बाहेर टाकला जाऊ शकत नाही, ज्यामुळे कंपोझिट थरात "पांढरे ठिपके" (बुडबुडे) दिसू लागतात.

उपाय: सॉल्व्हेंट-आधारित चिकट पदार्थ तयार करताना, ओव्हनचे तापमान, हवेचे प्रमाण आणि नकारात्मक दाब यांसारखे प्रक्रिया मापदंड योग्यरित्या सेट केले पाहिजेत, जेणेकरून चिकट पदार्थाच्या थरात कोणताही अवशिष्ट सॉल्व्हेंट राहणार नाही. कार्यशाळेतील आर्द्रता नियंत्रित करा आणि बंदिस्त चिकट पदार्थ लेपन प्रणाली निवडा. बुडबुडे न निर्माण करणाऱ्या क्युरिंग एजंटचा वापर करण्याचा विचार करा. याव्यतिरिक्त, सॉल्व्हेंट-आधारित चिकट पदार्थ वापरताना, सॉल्व्हेंटमधील आर्द्रतेच्या प्रमाणाची चाचणी करणे आवश्यक आहे, ज्यामध्ये आर्द्रतेचे प्रमाण ≤ ०.०३% असणे आवश्यक आहे.

वरील माहिती ही कंपोझिट फिल्म्समधील “पांढऱ्या डागांच्या” समस्येची ओळख आहे, परंतु प्रत्यक्ष उत्पादनात अशा समस्या उद्भवण्याची विविध कारणे असू शकतात आणि प्रत्यक्ष उत्पादन परिस्थितीनुसार निर्णय घेणे व सुधारणा करणे आवश्यक आहे.