Résumé : L'article analyse en détail l'influence sur la qualité de la propriété de nivellement de l'adhésif dans le processus de laminage. De plus, il mentionne qu'au lieu de juger les performances de nivellement en jugeant s'il y a'points blancs' ou 'bulles', c'est la transparence des produits laminés qui pourrait être la norme d'évaluation de la performance de nivellement en adhésif.
1. Le problème des bulles et le nivellement de la colle
Les taches blanches, les bulles et une mauvaise transparence sont des problèmes courants de qualité d’apparence lors du traitement des matériaux composites.Dans la plupart des cas, les transformateurs de matériaux composites attribuent les problèmes ci-dessus à un mauvais nivellement de l'adhésif !
1.1Cette colle n’est pas cette colle
Les transformateurs de matériaux composites peuvent retourner les barils d'adhésif non ouverts et inutilisés aux fournisseurs sur la base d'un jugement de mauvais nivellement de l'adhésif, ou déposer des plaintes ou des réclamations auprès des fournisseurs.
Il convient de noter que la colle considérée comme ayant de mauvaises performances de nivellement est une « solution de travail de colle » préparée/diluée par les clients et présentant une viscosité d'une valeur spécifique.La colle retournée est le seau de colle d'origine non ouvert.
Ces deux seaux de « colle » sont des concepts et des choses complètement différents !
1.2Indicateurs d'évaluation du nivellement de la colle
Les indicateurs techniques permettant d'évaluer les performances de nivellement de l'adhésif doivent être la viscosité et la tension de mouillage superficielle.Ou plutôt, « la fluidité de la colle » est une combinaison de « la fluidité de la colle » et de « la mouillabilité de la colle ».
À température ambiante, la tension de mouillage superficielle de l’acétate d’éthyle est d’environ 26 mN/m.
La concentration initiale en baril (teneur en matières solides) des adhésifs polyuréthanes à base de solvant utilisés dans le domaine du traitement des matériaux composites se situe généralement entre 50 % et 80 %.Avant de mettre en œuvre le traitement des composites, les adhésifs mentionnés ci-dessus doivent être dilués jusqu'à une concentration de travail d'environ 20 à 45 %.
Étant donné que le composant principal de la solution de travail adhésive diluée est l'acétate d'éthyle, la tension de mouillage superficielle de la solution de travail adhésive diluée sera plus proche de la tension de mouillage superficielle de l'acétate d'éthyle lui-même.
Par conséquent, tant que la tension de mouillage superficielle du substrat composite utilisé répond aux exigences de base du traitement des composites, la mouillabilité de l'adhésif sera relativement bonne !
L'évaluation de la fluidité de la colle est la viscosité.Dans le domaine du traitement des composites, la viscosité (c'est-à-dire la viscosité de travail) fait référence au temps en secondes que subit le fluide de travail de la colle lorsqu'il s'écoule du gobelet de viscosité, mesuré à l'aide d'un modèle spécifique de gobelet de viscosité.On peut considérer que le fluide de travail de la colle préparé à partir de différentes qualités de colle en seau d'origine a la même « viscosité de travail », et son « fluide de travail » a la même « fluidité de la colle » !
Dans d'autres conditions inchangées, plus la « viscosité de travail » du « fluide de travail » préparé avec le même adhésif de type cadre est faible, meilleure est sa « fluidité adhésive » !
Plus précisément, pour plusieurs qualités d'adhésifs différentes, si la valeur de viscosité de la solution de travail diluée est de 15 secondes, alors la solution de travail préparée par ces qualités d'adhésifs a le même « nivellement de colle ».
1.3La propriété de nivellement de la colle est une caractéristique du fluide de travail de la colle
Certains alcools ne forment pas un fluide visqueux lorsque le canon vient d'être ouvert, mais plutôt un projectile ressemblant à de la gelée et sans fluidité.Ils doivent être dissous et dilués avec une quantité appropriée de solvant organique pour obtenir la concentration et la viscosité de colle souhaitées.
Il est évident que les performances de nivellement de la colle sont une évaluation de la solution de travail formulée dans une « concentration de travail » spécifique, plutôt qu'une évaluation de la colle pour fût d'origine non diluée.
Par conséquent, il est incorrect d’attribuer le mauvais nivellement de la colle aux caractéristiques communes d’une certaine marque de colle en seau d’origine !
2. Facteurs affectant le nivellement de l'adhésif
Cependant, pour la solution de travail de colle diluée, il existe effectivement des différences dans son taux d'eau de colle !
Comme mentionné précédemment, les principaux indicateurs permettant d'évaluer les performances de nivellement du fluide de travail adhésif sont la tension de mouillage superficielle et la viscosité de travail.L'indicateur de tension de mouillage superficiel ne montre pas de changements significatifs dans la plage de concentration de travail conventionnelle.Par conséquent, l’essence d’un mauvais nivellement de l’adhésif est que pendant le processus d’application, la viscosité de l’adhésif augmente anormalement en raison de certains facteurs, entraînant une diminution de ses performances de nivellement !
Quels facteurs peuvent provoquer des modifications de la viscosité de la colle lors de son application ?
Il existe deux facteurs principaux qui peuvent provoquer des changements dans la viscosité de la colle : l’un est la température de la colle, mais aussi la concentration de la colle.
Dans des circonstances normales, la viscosité d'un fluide diminue avec l'augmentation de la température.
Sur les manuels d'utilisation fournis par les différents fabricants de colle, les valeurs de viscosité de la solution adhésive (avant et après dilution) mesurées à l'aide d'un viscosimètre rotatif ou d'un gobelet de viscosité à une température du liquide de 20°C ou 25°C (soit la température de la colle solution elle-même) sont généralement indiqués.
Côté client, si la température de stockage du seau d'origine de colle et de diluant (acétate d'éthyle) est supérieure ou inférieure à 20°C ou 25°C, la température de la colle préparée sera également supérieure ou inférieure à 20°C. ou 25°C. Naturellement, la valeur réelle de viscosité de la colle préparée sera également inférieure à la valeur de viscosité indiquée dans le manuel.En hiver, la température de la colle préparée peut être inférieure à 5°C, et en été, la température de la colle préparée peut être supérieure à 30°C !
Il convient de noter que l'acétate d'éthyle est un solvant organique extrêmement volatil.Pendant le processus de volatilisation de l’acétate d’éthyle, celui-ci absorbera une grande quantité de chaleur de la solution adhésive et de l’air ambiant.
À l'heure actuelle, la plupart des unités de laminage des machines composites sont ouvertes et équipées de dispositifs d'échappement locaux, de sorte qu'une grande quantité de solvant s'évapore du disque adhésif et du cylindre.D'après les observations, après une période de fonctionnement, la température du fluide de travail de la colle dans le bac à colle peut parfois être inférieure de plus de 10°C à la température ambiante environnante !
À mesure que la température de la colle diminue progressivement, la viscosité de la colle augmentera progressivement.
Ainsi, les performances de nivellement des adhésifs à base de solvant se détériorent progressivement avec l'allongement de la durée de fonctionnement de l'équipement.
En d’autres termes, si vous souhaitez maintenir la stabilité du nivellement de l’adhésif à base de solvant, vous devez utiliser un contrôleur de viscosité ou d’autres moyens similaires pour maintenir la viscosité de l’adhésif stable tout au long du processus d’application.
3.Indicateurs d'évaluation pour des résultats corrects de nivellement de colle
L'évaluation du résultat de nivellement de la colle doit être une caractéristique du produit composite à une étape spécifique, et le résultat de nivellement de la colle fait référence au résultat obtenu après l'application de la colle. Tout comme la « vitesse maximale conçue » d'une voiture est une caractéristique du produit, la vitesse de conduite réelle du véhicule sur la route dans des conditions spécifiques est un autre résultat.
Un bon nivellement de la colle est la condition fondamentale pour obtenir de bons résultats de nivellement.Cependant, de bonnes performances de nivellement de la colle ne se traduisent pas nécessairement par de bons résultats de nivellement de la colle, et même si la colle a de mauvaises performances de nivellement (c'est-à-dire une viscosité élevée), de bons résultats de nivellement de la colle peuvent toujours être obtenus dans des situations spécifiques.
4.La corrélation entre les résultats du nivellement de la colle et les phénomènes de « points blancs » et de « bulles »
De mauvaises « taches blanches, bulles et transparence » sont plusieurs résultats indésirables sur les produits composites.Les problèmes ci-dessus peuvent avoir de nombreuses raisons, et un mauvais nivellement de la colle n'en est que l'une d'entre elles.Cependant, la raison d’un mauvais nivellement de la colle n’est pas seulement due à un mauvais nivellement de la colle !
Un mauvais résultat de nivellement de la colle ne conduit pas nécessairement à l'apparition de « points blancs » ou de « bulles », mais peut affecter la transparence du film composite.Si la microplanéité du substrat composite est mauvaise, même si le résultat de nivellement de l'adhésif est bon, il existe toujours un risque de « taches blanches et bulles ».
Heure de publication : 17 janvier 2024