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復合時鋁箔縱向裂紋的成因及消除措施

發布時間:2015/01/30 23:10:57  閱讀量:3630 次

近 來,在復合好的料中時常發現鋁箔有縱向裂紋出現。通過對有此現象產品的仔細觀察后發現以下幾點:1.裂紋只在鋁箔上形成,都為縱向,長度較長;2.都出現 在離卷芯一米至十幾米處,重約1kg左右的料之間,但卷芯至一米左右處無此現象;3.只在料的邊上形成,且南、北方向不固定。

根 據上述現象,可以得到一個結論:只有針對鋁箔施以一個橫向的拉力,并促使其產生局部橫向位移,才能在鋁箔上形成縱向裂紋。那么,是否在復合前鋁箔應有裂紋 呢?或者,在頭道復合時,人為造成鋁箔縱向裂紋呢?但是,由于每次問題都有規律地出在卷芯即每卷開頭處,這樣就可以否定這些設想,進一步推斷問題是在二道 復合開始時產生的。但機器和人為賦予的力只能形成縱向的拉力,無法造成鋁箔的縱向裂紋。橫向拉力從何而來?

由 于二道復合是由三層料進行復合,在料與熱鼓接觸時,料的溫度升高,離開熱鼓后溫度下降。根據物質熱脹冷縮的特性,三層材料開始收縮,因為各自的收縮系數不 同,從而產生三者之間的相對位移。由于鋁箔與聚乙烯剛剛復合,膠水尚未固化,二者之間復合不牢固,鋁箔與聚乙烯可以進行自由位移。而頭道復合好的聚酯與鋁 箔在經過一段時間的自然固化后,再與聚乙烯復合。如果聚酯與鋁箔這時已經完全復合牢固,鋁箔也無法產生位移;如果二者之間尚未復牢,則鋁箔可進行自由位 移;只有在二者復合的牢度不均勻的情況下,一部分鋁箔的位移受阻,即收縮受阻,形成橫向的拉力。當拉力大于鋁箔的抗拉強度時,鋁箔開裂。

一、為何總是在離卷芯一米后至十幾米處出現,而卷芯沒有?

換 料時必須停機,造成熱鼓停轉,后面又沒有冷的料來及時平衡熱鼓溫度,熱鼓的溫度升高,開機后,此段料的溫差最大,收縮產生位移量也最大。同時,開機后,卷 芯處收卷張力又最大,造成鋁箔相對位移受阻的趨勢最大,導致鋁箔縱裂。十幾米后,由于后面的冷料不斷跟進,平衡了熱鼓溫度,溫差逐步減少,故無裂紋出現出 現。

卷芯至一米左右處的料實際是前一卷的尾部,收卷張力較小,溫差最小,帶料過來后重新起卷的,這段料實際處于自由收縮狀態,所以在沒有鋁箔縱裂現象。

二、為什么裂紋只出現在料的邊上,并且方向不固定?

從 上面分析的結果可以看到,聚酯與鋁箔復合的牢度不均勻是造成鋁箔縱向裂紋的主要因素。而造成復合牢度不均勻的主要原因是因為壓膠不平衡,聚酯上的膠南、北 兩邊厚薄不均勻,在經過一段時間的自然固化后,膠厚的一邊沒能及時固化,致使鋁箔在熱脹冷縮過程中產生位移,形成裂紋。

三、為什么以前復合時沒有裂紋?

原因是這一批鋁箔的橫向延伸率低。

綜上所述,可以總結以下幾點措施來消除鋁箔縱裂現象:

1.根據鋁箔橫向延伸率較好的特性使用鋁箔(這一點較難控制);

2.聚酯與鋁箔要完全復合牢固;

1)復合頭道的,適當摻加固化劑;2)復合好后放在有余熱的熟化爐內加速其固化;3)壓膠要均勻,并且在能復牢的前提下,上膠涂層盡量要薄。

3.復合二道時:

1)熱鼓溫度適當下降;2)縮短換料周期,減少熱鼓停轉時間;3)以卷芯不起為前提,適當減少收卷張力,特別是初始張力。

 

 

 

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