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為何膠粘劑粘度計測得數據相同,而施膠過程工藝結果不同

更新時間:2024-01-08   點擊次數:389次

膠(jiao)粘劑在施膠(jiao)過(guo)程通過(guo)高速(su)或超高速(su)輥(gun)涂的(de)方式進(jin)(jin)行(xing),即轉(zhuan)輥(gun)高速(su)旋轉(zhuan)進(jin)(jin)行(xing)。用戶使用實驗室粘度計測出來(lai)自己樣品(pin)的(de)粘度值和外來(lai)樣品(pin)一樣,但最終生(sheng)產(chan)過(guo)程中卻只有他們(men)公司生(sheng)產(chan)的(de)產(chan)品(pin)出現濺膠(jiao)現象,而外來(lai)樣品(pin)沒有。而且從目視情(qing)況來(lai)看(kan),兩者樣品(pin)濃(nong)度近乎沒有任(ren)何差別(bie)。

用(yong)(yong)戶對(dui)(dui)此困惑不(bu)已,進而向(xiang)我們(men)尋求幫忙。針(zhen)對(dui)(dui)此問題(ti)(ti),我們(men)和(he)用(yong)(yong)戶進一(yi)步仔細確認(ren)他們(men)使用(yong)(yong)實驗室粘度計在測量自己樣(yang)品(pin)和(he)外來樣(yang)品(pin)過程中(zhong)所用(yong)(yong)儀器和(he)測量方法,以及施膠(jiao)過程工藝(yi)條(tiao)件(jian)均一(yi)致的情(qing)況(kuang)下,實際生(sheng)產中(zhong)仍出(chu)現(xian)此問題(ti)(ti)。

原因分析:

為此,我們對用(yong)戶(hu)(hu)樣品(pin)(pin)和(he)外(wai)來(lai)樣品(pin)(pin)進(jin)行(xing)了(le)完整的(de)(de)流變分析,發現兩(liang)種(zhong)樣品(pin)(pin)均為假塑性(xing)的(de)(de)非牛(niu)頓流體(剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)變稀(xi)(xi):隨(sui)著轉(zhuan)速(su)或(huo)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)率(lv)升(sheng)高(gao),粘(zhan)(zhan)度(du)值則不(bu)斷降低(di))。在(zai)使用(yong)實(shi)驗室粘(zhan)(zhan)度(du)計在(zai)低(di)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)率(lv)下(xia)測量時(shi),兩(liang)者的(de)(de)粘(zhan)(zhan)度(du)值基本一(yi)致。但在(zai)使用(yong)高(gao)級流變儀對兩(liang)種(zhong)樣品(pin)(pin)進(jin)行(xing)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)率(lv)掃描時(shi)(參閱下(xia)圖),卻(que)發現在(zai)高(gao)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)下(xia),用(yong)戶(hu)(hu)樣品(pin)(pin)的(de)(de)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)變稀(xi)(xi)性(xing)比(bi)外(wai)來(lai)樣品(pin)(pin)嚴重,從而導致了(le)高(gao)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)下(xia)的(de)(de)粘(zhan)(zhan)度(du)值比(bi)外(wai)來(lai)樣品(pin)(pin)低(di),也即(ji)高(gao)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie)下(xia)樣品(pin)(pin)的(de)(de)粘(zhan)(zhan)度(du)變化發生了(le)劇(ju)變。這(zhe)也恰好(hao)說明了(le)兩(liang)種(zhong)樣品(pin)(pin)為何(he)使用(yong)實(shi)驗室粘(zhan)(zhan)度(du)計測量的(de)(de)結果(guo)一(yi)樣,但在(zai)實(shi)際施膠涂布(bu)過程(高(gao)剪(jian)(jian)(jian)(jian)切(qie)(qie))中卻(que)出(chu)現截然不(bu)同的(de)(de)結果(guo)(用(yong)戶(hu)(hu)樣品(pin)(pin)出(chu)現濺膠現象,外(wai)來(lai)樣品(pin)(pin)卻(que)能正常(chang)生產)。 ?

 應用模擬:

使用(yong)粘度計(ji)(ji)的(de)客戶大多(duo)認為,用(yong)粘度計(ji)(ji)測得的(de)數據(ju)應該和實際生(sheng)產現場的(de)情(qing)況應該是(shi)一(yi)樣的(de)。但(dan)事實是(shi),我們實驗室粘度計(ji)(ji)能(neng)模擬的(de)剪(jian)(jian)切率范圍一(yi)般都在0-200 1/S,但(dan)在更高(gao)剪(jian)(jian)切率下(xia)物料的(de)流變性又會變得怎樣?下(xia)圖是(shi)兩個不同配方的(de)同類樣品,使用(yong)我們的(de)RSX流變儀在相(xiang)同條件(jian)下(xia)測量的(de)流變曲線。

從上(shang)圖不難發(fa)現:在低(di)剪切(qie)(qie)(qie)時,藍(lan)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方的(de)粘度高于橙(cheng)(cheng)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方,這(zhe)種結論一(yi)般(ban)用我(wo)們(men)(men)粘度計(ji)可(ke)以很簡單地測(ce)量得到(dao)。在這(zhe)種情況(kuang)下,客戶(hu)會潛意識(shi)默認為藍(lan)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方在使(shi)用時的(de)粘度也會高于橙(cheng)(cheng)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方。但(dan)實(shi)(shi)際(ji)(ji)上(shang)恰恰相反,當我(wo)們(men)(men)使(shi)用RSX流(liu)(liu)變儀模(mo)擬到(dao)高剪切(qie)(qie)(qie)率下進行測(ce)量,在1500 1/S之后,發(fa)現兩者的(de)關(guan)系發(fa)生(sheng)變化(hua),在高剪切(qie)(qie)(qie)率下藍(lan)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方的(de)粘度反而低(di)于橙(cheng)(cheng)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方。實(shi)(shi)際(ji)(ji)生(sheng)產中,橙(cheng)(cheng)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方更優于藍(lan)色(se)(se)(se)配(pei)(pei)方,實(shi)(shi)際(ji)(ji)證明也是如(ru)此。這(zhe)說明使(shi)用實(shi)(shi)驗室粘度計(ji)已經(jing)不能真(zhen)實(shi)(shi)模(mo)擬生(sheng)產中實(shi)(shi)際(ji)(ji)使(shi)用的(de)情況(kuang),得到(dao)的(de)結果(guo)只能說明在低(di)剪切(qie)(qie)(qie)時的(de)情況(kuang),無法用于預(yu)測(ce)或指導生(sheng)產。如(ru)果(guo)要(yao)進行真(zhen)實(shi)(shi)的(de)模(mo)擬,還(huan)需使(shi)用高剪切(qie)(qie)(qie)率的(de)研(yan)究級流(liu)(liu)變儀。 

分析與思考:

QC檢測同(tong)時合(he)格的(de)兩個(ge)樣品,實際生(sheng)產時卻得到兩個(ge)截然不(bu)同(tong)的(de)結果,這(zhe)恰好(hao)說明了(le)一個(ge)好(hao)的(de)QC方(fang)(fang)法(fa),需要R&D預先全(quan)面(mian)的(de)“掃描"分析;一個(ge)好(hao)的(de)產品,需要不(bu)斷(duan)地深(shen)挖(wa)藏匿在表象下方(fang)(fang)的(de)內在特(te)性,確保產品的(de)品質始終如一。