Muovit ovat tätä päivää, hyvässä ja pahassa. Vuonna 2016 muovin kokonaistuotantomäärä kasvoi 4,0 % 335 miljoonaan tonniin(1). Muovilaatujen kirjo on valtava, ja kierrätysmuovin osuus vain kasvattaa tätä monimuotoisuutta. Polyolefiinit kuuluvat valtamuoveihin ja ovat siten suuri osa tätä kirjoa. Euroopan tasolla polyolefiinien kysyntä teollisuudessa (sisältäen polyeteenin, PE sekä polypropeenin, PP) oli 36,8 % kaikista muovimateriaaleista (1). Polyolefiinien etuja ovat edullinen hintataso ja räätälöitävyys (mm. HDPE, LDPE, UHMWPE). Usein vastaan tuleekin tilanne, jossa polyeteeniä tai polypropeenia pitää liimata itseensä tai johonkin toiseen materiaaliin. Selvitämme, miten Polyeteenin liimaus onnistuu ilman esikäsittelyä.
Polyeteenin liimaus
Polyolefiinien liimaus on haasteellinen tehtävä, koska niillä on useimpia liimoja alhaisempi pintaenergia. Liimauksen yhteydessä polyolefiineista käytetään usein termiä matalan pintaenergian materiaali. Tässä onkin liimauksen haastavuus, sillä useimmat liimat eivät muodosta riittävää tartuntaa polyolefiinin vahamaiseen hylkivään pintaan. Siksi onkin syytä tiedostaa mitä muovilaatua ollaan liimaamassa, jotta onnistunut lopputulos saavutetaan kerralla.
Ratkaisut polyeteenin ja polypropeenin liimaamiseen
Polyolefiinien matalan pintaenergian aiheuttamia haasteita on ratkottu erilaisilla esikäsittelymenetelmillä, joilla pintaenergiaa muutetaan väliaikaisesti tai pysyvästi. Tällaisia vaihtoehtoja ovat kemiallinen etsaaminen, liekittäminen, korona- sekä plasma-käsittely. Niiden käytettävyyttä on kuitenkin rajoittanut joko kemikaalien vaarallisuus, vaikutuksen lyhytaikaisuus tai suuret laiteinvestoinnit, sekä työvaiheen hankala integrointi tuotantoon. Näiden menetelmien lisäksi tarjolla on liimojen kanssa käytettäviä pohjusteita, joilla polyolefiinin pinta käsitellään liimaukselle suotuisammaksi. Tästä hyvänä esimerkkinä ovat syanoakrylaatit eli pikaliimat, jotka eivät sellaisenaan muodosta lujaa tartuntaa polyolefiineihin, mutta kiinnittyvät pohjusteella käsiteltyyn pintaan, jopa silikoniin. Verkkokaupassamme on Permabond:n POP-pohjuste (katso tuotetta), jonka kanssa voidaan käyttää kattavaa Permabond- pikaliimojen valikoimaa juoksevasta 792:sta geelimäiseen 2011:een tai joustaviin pikaliimauutuuksiin.
Rakenneliimat polyolefiinien liimaukseen
Liimausprosessille asetetut vaatimukset kasvavat vuosi vuodelta. Tuotannon tehokkuuden kannalta yksinkertaiset ja nopeat työvaiheet ovat tärkeysjärjestyksessä korkealla. Polyolefiinien liimaus voidaan suorittaa vaihtoehtoisesti ilman pintakäsittelyä. Tällä tavalla saavutetaan tehokas ja työvaiheet minimoiva liimausprosessi. Polyolefiinien rakenteelliseen liimaukseen soveltuvat Permabond:n tuotteet TA4605 ja TA4610, joilla tehdyn liimaliitoksen lujuus ylittää polyolefiinin murtolujuuden, eikä erillistä pintakäsittelyä ennen liimausta edes tarvita.
Kuva: Liimattujen HDPE -muovikappaleiden taivutus
Katso video, jossa liiman valmistaja Permabond esittelee rakenneliimojen käyttöä
Rakenneliimojen lisäksi meiltä löytyy myös muita tuotteita polyolefiinien liimaukseen
Käyttökohteisiin, joissa liimaliitokselta ei vaadita rakenteellista lujuutta mutta PE- tai PP-muoveja halutaan liittää nopeasti, tasalaatuisesti ja toistettavasti, suositellaan käytettäväksi kaksipuolisia teippejä, kuten 3M LSE-110WF ja 3M LSE-060WF tai Lohmann DC 22709. Teippejä voidaan toimittaa myös piirustusten mukaan muotoon leikattuina paloina sarjatuotantoa ajatellen. Teipin etuna liimaan verrattuna on parempi liitosvälyksen kontrolli. Jos taas tavoite on laminoida suuria pintoja, kuten PE-kalvoa tai verhoilla PE-muovipintoja, onnistuu liimaus 3M:n aerosoleilla Spray 76 tai Spray 90.
Kuva: Polyeteenin ja polypropeenin liittämiseen soveltuvia liima- ja teippituotteita on tarjolla kattava valikoima, jolla huomioidaan erilaisten käyttötarpeiden vaatimukset.
Oli liittämistarpeesi mikä tahansa, me ratkomme liimaushaasteesi. Kysy myyjiltämme lisää tuotteista ja palveluistamme joko sähköpostilla myynti@hotmelt.fi tai puhelimitse 010 324 6640
Lähteet:
1) Plastics Europe, Plastics – the Facts 2017, s. 24. Haettu 22.10.2018. https://www.plasticseurope.org/application/files/5715/1717/4180/Plastics_the_facts_2017_FINAL_for_website_one_page.pdf