Come applicare correttamente l'adesivo hot melt in caso di freddo

Con l'abbassamento graduale delle temperature in alcune regioni, molti clienti che utilizzano adesivi hot melt sensibili alla pressione (HMPSA) hanno iniziato a segnalare problemi di prestazioni di incollaggio inadeguate. In qualità di fornitore professionale di soluzioni HMPSA, Jaour comprende appieno le sfide che le basse temperature invernali pongono ai processi produttivi. Questo articolo spiegherà in dettaglio le ragioni del calo delle prestazioni degli HMPSA durante l'inverno e fornirà una serie di soluzioni pratiche per aiutarti a mantenere la stabilità e la coerenza della qualità della tua produzione durante i mesi più freddi.

Latemperatura
è un fattore critico che influisce sulle prestazioni degli HMPSA. Le condizioni di bassa temperatura in inverno possono influire sulle prestazioni degli HMPSA in diversi modi:

Le basse temperature fanno sì che le molecole di HMPSA si muovano più lentamente, impedendo loro di bagnare rapidamente la superficie da incollare.

Fig 1. Influenza della temperatura sul movimento delle particelle e sull'espansione termica

Allo stesso tempo, con l'abbassamento della temperatura, il modulo dell'adesivo aumenta bruscamente. Quando viene applicata la stessa pressione, l'adesivo subisce una deformazione minore, con conseguente area di contatto effettiva più piccola rispetto a quella a temperature normali. Questo porta in definitiva a una forza di incollaggio inferiore.

Fig 2. Un tipico spettro reologico dell'adesivo hot melt

Quando l'adesivo hot melt viene estruso dall'ugello dell'applicatore, si trova allo stato fuso. In un ambiente caldo, può rimanere fluido per diversi secondi (nel suo tempo aperto), consentendogli di penetrare nei pori fini e nelle irregolarità del substrato. Tuttavia, in inverno, non appena l'adesivo fuso entra in contatto con la superficie fredda del substrato, si raffredda e si solidifica rapidamente. Ciò provoca un forte aumento della viscosità e una drastica riduzione della fluidità, lasciando un tempo insufficiente per una penetrazione efficace.

Fig 3. a) Buona fluidità dell'adesivo b). Scarsa fluidità dell'adesivo a bassa temperatura

Ecco alcuni suggerimenti per risolvere i potenziali problemi derivanti dall'utilizzo di adesivo hot melt in condizioni climatiche fredde.

Soluzione 1: Utilizzare l'adesivo più appropriato.

Per applicazioni specifiche come gli adesivi per etichette, Jaour ha sviluppato speciali formulazioni HMPSA invernali ed estive per affrontare le sfide poste dalle variazioni di temperatura. Inoltre, sono disponibili adesivi per etichette resistenti alle alte temperature e al gelo per condizioni di temperatura più estreme. L'adesivo per uso invernale mantiene la mobilità molecolare anche a temperature più basse, garantendo prestazioni affidabili in ambienti freddi. Questo HMPSA a formulazione invernale presenta un intervallo di temperatura di applicazione inferiore, mantenendo un'eccellente fluidità e comportamento di bagnatura in condizioni di bassa temperatura.

Se stai attualmente utilizzando un prodotto di grado estivo, si consiglia di passare alla formulazione invernale in modo tempestivo. Generalmente, da settembre a ottobre (in Asia orientale) è la finestra ottimale per la transizione ai prodotti di grado invernale. In alternativa, in base alle condizioni effettive, assicurati di fare scorta della versione invernale prima che le temperature scendano per facilitare una transizione senza problemi.

Soluzione 2: Regolare la temperatura del sistema di applicazione dell'adesivo, il peso del rivestimento e il substrato.

• Per affrontare i problemi di incollaggio in inverno, si consigliano le seguenti regolazioni al processo di applicazione dell'adesivo hot melt:Aumentare la temperatura di esercizio:Si consiglia generalmente diaumentare la temperatura di lavoro dell'adesivo hot melt di 5-10°C
• rispetto alle impostazioni estive. Ciò ne migliora la fluidità e riduce i casi di scarsa adesione. Tuttavia, è necessario fare attenzione a non superare la temperatura massima di resistenza dell'adesivo, poiché ciò potrebbe portare a un rapido degrado termico dell'adesivo o a danni al substrato.Regolare il peso del rivestimento adesivo:
• Per compensare la riduzione della forza di incollaggio causata dalle temperature più basse, aumentare in modo appropriato la quantità di adesivo applicato può aiutare a ottenere le prestazioni di incollaggio richieste.Preriscaldare i substrati:Il preriscaldamento dei substrati da incollare è un metodo efficace per migliorare i risultati di incollaggio in inverno. Quando l'adesivo caldo entra in contatto con una superficie fredda del substrato, il materiale assorbe rapidamente il calore dall'adesivo, facendo perdere quasi istantaneamente la fluidità all'adesivo all'interfaccia. Il preriscaldamento dei materiali previene questo problema. Si consiglia di aumentare la temperatura del substratosopra i 15°C
• .Garantire un adeguato preriscaldamento delle apparecchiature:

Il preriscaldamento completo delle apparecchiature di applicazione, come la pistola per colla, prima dell'uso è fondamentale. Ciò mantiene l'adesivo hot melt a una temperatura sufficientemente elevata, prolungando così la sua finestra di fluidità.

Soluzione 3: Modificare le condizioni di officine e magazzini

È essenziale garantire che la temperatura ambiente dell'officina sia mantenuta al di sopra dei 15°C. Se necessario, è possibile utilizzare metodi di riscaldamento regionali, come l'utilizzo di una pistola termica. I clienti possono anche prendere in considerazione l'aggiornamento delle proprie linee di produzione a officine a temperatura costante, che affrontano fondamentalmente le sfide di incollaggio nelle operazioni a bassa temperatura.

Inoltre, i componenti incollati richiedono un periodo di condizionamento in condizioni di temperatura adeguate per raggiungere la loro resistenza finale. Durante questo processo, è fondamentale evitare di esporre prematuramente le parti incollate a ambienti a bassa temperatura o di sottoporle a carico.

Soluzione 4: Ricorda ai tuoi clienti di pretrattare i materiali in caso di clima freddo

Lo stoccaggio a bassa temperatura può "congelare" il movimento molecolare degli HMPSA, impedendo loro di bagnare efficacemente il substrato. Può anche far passare l'adesivo da uno stato semisolido a uno stato vetroso fragile e non appiccicoso, con conseguente riduzione o addirittura perdita completa dell'adesività iniziale.Se i campioni sono stati conservati in un ambiente a bassa temperatura,è consigliabile che i tuoi clienti lascino acclimatare l'adesivo a temperatura ambiente per un certo periodo prima dell'uso

. Ciò consente all'adesivo di riscaldarsi, il che aiuta a ripristinare le sue prestazioni di incollaggio.