Rolgevoede lamineermachine die een brede foliebaan over geleiderollen verwerkt

Waarom dwarsrimpels ontstaan

Rimpels die dwars op de baan lopen, meestal nabij de twee uiteinden van een afgewerkte rol, wijzen op een mismatch tussen de substraten. Het gebruikelijke patroon is een tunnel waarbij de ene folie vlak blijft en de andere loskomt van de hechtingslijn.

Aan de materiaalkant staan twee fouten bovenaan. De lijm kan onvoldoende aanvankelijke kleefkracht hebben om de folies bij elkaar te houden voordat ze uithardt, of de oppervlaktespanning van een substraat kan te laag zijn om de lijm goed te laten bevochtigen.

Aan de machinekant zijn de afwikkelspanningen van de twee basisfolies het eerste dat gecontroleerd moet worden. Een te hoge spanning aan de ene kant en een te lage aan de andere kant vervormt de baan voordat deze de hechtingsnijper bereikt. Een structuur van BOPP en aluminiumfolie is een goed voorbeeld: als de BOPP onder zware spanning loopt, rekt deze uit in de droogtunnel, terwijl de folie met zijn lage rek niet kan volgen. Zodra de BOPP na het lamineren afkoelt en krimpt, wordt de folie naar buiten geduwd en verschijnt een rij tunnels dwars over de baan.

Andere procesfouten geven hetzelfde resultaat. Te weinig lijm, of ongelijkmatig aangebrachte lijm, verzwakt de hechting plaatselijk en laat rimpels op die plekken beginnen. Een te lage oprolspanning laat de rol los, zodat de folie die wil krimpen de ruimte krijgt; de rol strak oprollen en direct naar de uithardingsruimte brengen drukt de lagen op elkaar en neemt die ruimte weg. Een droogoven die te koel loopt en een slechte luchtcirculatie heeft, laat oplosmiddel in de lijm achter, zodat deze nooit voldoende droogt en de twee folies langs elkaar kunnen schuiven.

Slechte hechtingssterkte

Een laminaat dat gemakkelijk loslaat, wordt in dezelfde volgorde gecontroleerd: eerst de lijm, dan de substraten, dan de inkt, dan de machine-instellingen.

Keuze van lijm en substraat

Verwerkers willen vaak één lijm die elke klus dekt. In de praktijk is een algemene kwaliteit een compromis. Kwaliteiten zoals YH2000 en YH2000S dekken een breed bereik, en YH2000S kan bijna elke structuur aan, behalve retort-toepassingen, inclusief folielaminaten. Hun hechtsterkte blijft toch achter bij de speciale kwaliteiten, dus retortfolies, gemetalliseerde folies en mediaresistente structuren hebben een lijm nodig die voor die toepassing is geformuleerd.

De oppervlaktespanning van het substraat is even belangrijk. PE- en CPP-folies mogen bij het lamineren niet onder 38 dyne zakken. Vers gemaakte PE- en CPP-folie meet vaak boven 43 dyne, maar de waarde daalt snel na productie: ongeveer 38 dyne blijft een maand behouden, en 35 tot 36 dyne na drie maanden. Koop en bewaar in kleinere partijen, en test de dyne-waarde voordat de folie op de machine gaat.

Sommige verwerkers zien direct na het lamineren een goede hechtingssterkte en de volgende dag een zwakker resultaat. De oorzaak zit in de folie zelf. Warmtestabilisatoren, antioxidanten, anti-blokkeermiddelen en glijmiddelen die tijdens de folieproductie zijn toegevoegd, migreren in de loop van de tijd van de kern naar het oppervlak. Een zware additievenbelasting kan de hechtsterkte sterk verlagen. Het effect treedt vaak binnen zeven dagen bij kamertemperatuur op, en kan in een uithardingsruimte al na 24 uur verschijnen.

Inktgerelateerde storingen

Bij inkt verschijnen twee patronen. Als de inkt bij het lostrekken over een groot oppervlak loskomt, dringt de lijm niet goed door in de inktlaag, is de hars in de inkt niet geschikt, of is er te weinig lijm aangebracht. Een lijm met hoger vaste stofgehalte en lagere viscositeit, een andere inkt, of een tien procent hogere coatinghoeveelheid bij volvlakwerk lost dit meestal op. Als de hechting op de inkt goed is maar in de onbedrukte delen zwak, bevat de partij inkt waarschijnlijk te veel anti-blokkeermiddel.

Machine-instellingen om te controleren

Als de coatinghoeveelheid van de lijm het doel niet haalt, controleer dan de coatingeenheid voordat de formule wordt gewijzigd. Een te lage temperatuur van de nijprol laat de lijm onvoldoende geactiveerd en niet in staat de inkt goed te bevochtigen, en het effect is duidelijk bij volvlakwerk op folie. Verschillende structuren vragen ook om verschillende instellingen, daarom worden PET-, aluminiumfolie- en PE-laminaten anders verwerkt dan PET-, gemetalliseerde folie- en PE-laminaten.

Geen van deze defecten is willekeurig. Dwarse tunnels en zwakke hechting zijn beide terug te voeren op spanning, oppervlakte-energie, lijmkeuze en ovencondities, en elk daarvan kan worden gemeten voordat een volledige productierun wordt gestart.