Alüminyum folyo lamine edilirken solventsiz laminatör soğutma silindirleriyle donatılmalıdır, aksi takdirde laminasyon kalitesi önemli ölçüde düşecektir. Bunun ana nedeni, alüminyum folyonun fiziksel özelliklerinde ve solvent-içermeyen yapıştırıcının sertleşme reaksiyonu özelliklerinde yatmaktadır:
1.Alüminyum folyonun termal iletkenliği ve-içine nüfuz etmemesi:
Mükemmel ısı iletkenliği: Alüminyum folyo, ısı iletkenliği çok yüksek olan bir metaldir. Bu, yapıştırıcının sertleşme reaksiyonunun ürettiği ısıyı hızlı bir şekilde emebileceği ve iletebileceği anlamına gelir.
Nefes alamaz: Plastik filmden farklı olarak alüminyum folyo kesinlikle nefes almaz. Yapıştırıcının sertleşme reaksiyonu sırasında oluşan eser miktardaki küçük moleküllü yan ürünler (su buharı, karbon dioksit vb.) alüminyum folyodan kaçamaz.
2.Çözücü-içermeyen yapıştırıcının ekzotermik reaksiyonu:
Ekzotermik kimyasal reaksiyon: Solvent-içermeyen yapıştırıcılar (özellikle iki-bileşenli poliüretan), karıştırıldıktan sonra ekzotermik olan şiddetli bir kimyasal reaksiyona (çapraz bağlanma ve sertleşme) maruz kalacaktır. Reaksiyon hızı ne kadar hızlı olursa birim zamanda üretilen ısı da o kadar fazla olur.
Sıcaklık hassasiyeti: Yapıştırıcının reaksiyon hızı sıcaklığa karşı oldukça hassastır. Sıcaklık ne kadar yüksek olursa, reaksiyon hızı o kadar hızlı ve üstel olarak artar.
3.Soğutma silindiri eksikliğinden kaynaklanan sorunlar:
Isı birikimi: Alüminyum folyonun hızlı ısı iletimine rağmen-gözeneksiz doğası nedeniyle, yapışkan katman tarafından üretilen ısı, laminasyondan sonra hızlı bir şekilde alüminyum folyoya aktarılacaktır. Soğutma silindiri bu ısıyı zamanında ve güçlü bir şekilde gideremezse, ısı alüminyum folyo ve yapışkan tabaka içinde hızla birikerek yerel sıcaklıkta keskin bir artışa neden olur.
Kontrolsüz reaksiyon (aşırı reaksiyon):
Hızlı kürleşme: Yüksek sıcaklık, yapıştırıcının kürleşme reaksiyonunu büyük ölçüde hızlandırır. Reaksiyon hızı çok hızlıdır ve bunun sonucunda:
Jel tabakasının gevşemesi: Moleküler zincir düzenli bir şekilde düzenlenemez ve tam olarak çapraz bağlanamaz, kırılgan bir yapı oluşur ve esneklik azalır.
İç gerilimin artması: Hızlı kürlenme, eşit olmayan hacim büzülmesine ve büyük iç gerilime yol açar.
Yetersiz ıslatma ve yayılma: Yapışkanın viskozitesi çok kısa sürede hızla yükselir, akışkanlığını kaybeder ve başka bir alt tabakanın yüzeyini tam olarak ıslatamaz (özellikle diğer katman plastik film ise), bu da yerel tutkal eksikliğine veya yetersiz yapışmaya neden olur.
Kabarcıklar/beyaz noktalar: Bu en tipik ve ciddi sorundur.
Yan ürünün gazlaştırılması/genleşmesi: Katılaşma reaksiyonuyla üretilen küçük moleküllü yan ürünler (su buharı, CO₂ vb.) yüksek sıcaklıkta daha kolay buharlaştırılır veya genleştirilir.
Kaçış yok: Gaz, alt tabakanın iki katmanı arasında sıkışıp kalır (özellikle diğer taraf da alüminyum folyo veya yüksek bariyerli film ise) ve alüminyum folyodan kaçamaz.
Şekillendirme kusurları: Yüksek sıcaklıkta yapıştırıcının viskozitesi düşük olduğunda, gazın kabarcık oluşturması kolaydır; Yüksek sıcaklık kürlenmeyi hızlandırdığında ve viskozite hızla arttığında, kabarcıklar yapışkan tabakada "donar", görünür kabarcıklar veya beyaz noktalar oluşturur, bu da görünüme ve bariyer özelliklerine ciddi şekilde zarar verir.
Alüminyum folyo yüzey sorunları daha da kötüleşir: Yüksek sıcaklık, alüminyum folyo yüzeyindeki yağ izlerini veya kirletici maddeleri daha aktif hale getirebilir, yapıştırıcının alüminyum folyo yüzeyine yapışmasını engelleyebilir ve soyulma mukavemetini azaltabilir.
Geri sarma kalitesinin bozulması ("buharda pişirilmiş çörek etkisi"): Sıcaklığın düşürülmesi için soğutma silindirleri olmadığında, laminasyon malzemesi sarma sırasında aşırı derecede sıcak kalır. Bobin içinde sıkışan ısı verimli bir şekilde dağılamaz ve "yalıtımlı bir oda" oluşturur. Yüksek sıcaklıklara uzun süre maruz kalmak aşırı reaksiyonları, kabarcık oluşumunu ve iç stres sorunlarını şiddetlendirir. Bu, büyük-ölçekli katmanlara ayrılma, kırılgan yapışkan katmanlar ve hatta çekirdek yapışması (genellikle "şeker çekirdeği" fenomeni olarak bilinir) gibi kritik kusurlara yol açar.
4. Soğutma silindirinin çekirdek işlevi:
Zorunlu ısı dağıtımı: Soğutma silindiri (genellikle içinde soğutma suyu dolaşan metal bir silindir) laminasyon malzemesi (alüminyum folyo yüzeyi) ile yakın temas halindedir ve laminasyon malzemesi ve yapışkan tabaka tarafından üretilen ısı, ısı iletimi yoluyla hızlı ve verimli bir şekilde uzaklaştırılır.
Reaksiyon sıcaklığının kontrol edilmesi: Yapışkan tabakanın sıcaklığı nispeten düşük ve stabil bir aralıkta tutulur (genellikle yoğun reaksiyon için yapıştırıcının kritik sıcaklığının çok altında). Bu, yapıştırıcının sertleşme reaksiyonunun kontrol edilebilir, eşit ve orta hızda gerçekleştirilmesini sağlar.
Sistemin sıcaklığını azaltın: Sıcaklığın düşürülmesi, reaksiyon yan ürünü gazının buharlaşmaya ve genleşmeye daha az eğilimli olmasını sağlar ve yapışkan, nispeten uzun bir süre boyunca düşük viskoziteyi koruyabilir; bu, kabarcıkların ilk aşamada kenardan boşaltılması için daha fazla zamana yardımcı olur (her ne kadar alüminyum folyo yüzeyi boşaltılamasa da, ancak diğer taraf plastik bir film ise, gaz için bir boşaltma kanalı vardır).
Kararlı boyutlar: Hızlı soğutma, alüminyum folyo ve laminasyon malzemelerinin boyutlarının dengelenmesine yardımcı olarak termal genleşme ve soğuk büzülmenin neden olduğu gerilimi azaltır.
Sargı kalitesini sağlayın: Sargıdaki yüksek sıcaklığın neden olduğu sonradan ortaya çıkan kalite sorunlarını önlemek için malzemeyi oda sıcaklığına yakın bir sıcaklıkta sarın.
Özetle:
Alüminyum folyonun olağanüstü termal iletkenliği, onu solvent- içermeyen laminasyon yapıştırıcılarındaki ekzotermik reaksiyonlar için "verimli bir ısı iletkeni" haline getirir. Tam sızdırmazlık özelliği, reaksiyon yan ürünü gazlar için "mükemmel bir muhafaza" görevi görür. Isıyı dağıtacak soğutma silindirleri olmasaydı, yapışkan katmanın sıcaklığı fırlayarak sertleşme reaksiyonunun kontrolden çıkmasına (aşırı hız veya aşırı-kürleme), gaz genleşmesinin kabarcıklar oluşturmasına ve yapışkanın bozulmasına (kırılganlık ve yüksek iç gerilim) neden olurdu. Bu sorunlar sarma sonrasında daha ciddi kalite kusurlarına yol açabilir. Bu nedenle, soğutma silindirleri yalnızca solvent-içermeyen alüminyum folyo laminasyonu için bir "süsleme" değildir-, hem laminasyon kalitesini hem de proses fizibilitesini sağlayan temel bileşenlerdir. Temel işlevleri, sıcaklığı güvenli bir aralıkta tutarak reaksiyon ısısını hızlı ve verimli bir şekilde ortadan kaldırmaktır.