Hem / Nyheter / Branschnyheter / Ju plattare filmen blir – desto fler kratrar dyker upp. Här är varför.
Branschnyheter
Beläggningsformulering · Ytspänning · Utjämning vs kraterbalans
Vid applicering av beläggning uppstår ibland en situation som ser motsägelsefull ut: den ursprungliga filmen har ett tydligt apelsinskal - efter formuleringsjustering blir ytan gradvis plattare, men kratrarna börjar öka. Med vanligt resonemang bör förbättrad filmutjämning innebära förbättrad ytkvalitet. Varför blir kraterbildning mer sannolikt efter att planheten förbättras?
Faktum är att filmplanhet och filmstabilitet inte är helt identiska begrepp. När systemets flödestillstånd ändras kan även vissa ytproblem som tidigare inte var uppenbara förstärkas.
1
Apelsinskal och kratring är två olika problem
Apelsinskal visar sig främst som hög och låg vågbildning på filmytan. Om beläggningens flytförmåga är otillräcklig under filmbildningen kan de spraybildade mikroojämnheterna inte korrigeras i tid - uppenbara apelsinskal resulterar. Kratring är annorlunda. Kratring är vanligtvis relaterad till lokala ytspänningsskillnader. När en position på filmen påverkas av ett ämne med låg ytspänning, kan den omgivande beläggningen inte förbli där stabilt och kan krympa mot periferin, vilket slutligen bildar en fördjupning. Alltså: apelsinskal löser "ytvågning"; kratering löser "lokal destabilisering". De två är inte bara omvänt relaterade.
2
Varför kan en plattare film vara mer benägen att kratera?
När beläggningen precis sprutas på underlaget är ytan inte helt statisk. Före lösningsmedelsavdunstning och härdning förändras filmen kontinuerligt dynamiskt. Om systemflödet är dåligt fixeras ytan snabbt och några små ytdefekter kanske inte är uppenbara. När formuleringen justeras för att förbättra filmflödet har beläggningen mer tid att omfördelas. Om en zon vid denna tidpunkt har oljeföroreningar, ämnen av silikontyp, släppmedel eller andra föroreningar med låg ytspänning, kan en mer uppenbar lokal spänningsskillnad bildas under flödet. Så ett ursprungligen litet problem kan gradvis utvecklas till en synlig krater.
3
Varför föroreningsproblem är lättare exponerade efter utjämning förbättras
Filmen kan förstås som ett flytande tunt lager som kontinuerligt justerar sin yta. När det övergripande systemflödet förbättras söker filmen mer aktivt efter ett stabilt tillstånd. Men om en position på substratytan har föroreningar, skiljer sig denna zon i yttillstånd från den omgivande filmen - beläggningen kan krympa utåt från den positionen, vilket i slutändan bildar en märkbar fördjupning. Så ibland är det inte så att "bättre utjämning orsakar mer krater", utan snarare att efter att utjämningen förbättrats, blir systemet mer känsligt för lokala ytspänningsskillnader - och ursprungligen dolda föroreningar och kompatibilitetsproblem uppenbarar sig lättare.
4
Varför resultaten är helt olika på olika substrat med samma formulering
Kratring är mycket känslig för underlagets tillstånd. Samma beläggning på ett rent, enhetligt underlag kan fungera mycket stabilt; byte till ett substrat med oljeföroreningar, släppmedelsrester eller ytenergiskillnader kan plötsligt producera stora mängder krater. Detta är också anledningen till att i faktisk produktion: labb normal → liten batch normal → efter byte av substrat eller produktionsmiljö ökar kratringen. Så när krater uppstår är det ofta otillräckligt att bara kontrollera beläggningssammansättningen.
5
Utjämningsmedlet är inte bättre när det används i större mängder
Om doseringen av utjämningsmedlet kontinuerligt ökas för apelsinskal kan det verkligen ändra systemets ursprungliga yttillstånd. När tillsatsen av utjämningsmedlet överskrider det lämpliga intervallet kan det medföra kompatibilitetsförändringar och till och med påverka ytbalansen mellan filmen och substratet. Vid denna tidpunkt: apelsinskal fortsätter att förbättras, men krattering, ombeläggning av anomalier och andra problem börjar dyka upp. Därför måste utjämningsmedlen hitta ett rimligt användningsintervall – inte bara ha en hög utjämningseffekt.
6
När kratring dyker upp, tänk inte bara på att minska utjämningsmedlet
Om filmen blir plattare och kraterbildningen ökar märkbart, bör reaktionen inte vara att omedelbart minska utjämningsmedlet. Viktigare är att bekräfta var kratrarna kommer ifrån. Viktiga anvisningar att undersöka: substratkontamination → spraymiljö → utrustningens renhet → råmaterialkontamination → harts och tillsatskompatibilitet → typ och dosering av utjämningsmedel. Speciellt i industriell beläggning kan silikonolja, smörjolja, släppmedel och andra låga ytspänningsämnen, även vid mycket låga koncentrationer, ha en märkbar effekt på kraterbildning. Om kontamineringskällan inte löses kan enbart justering av tillsatser bara ändra graden av defekter – inte riktigt lösa problemet.
7
En riktigt bra film är inte bara "platt"
För högblanka beläggningar är filmens planhet verkligen viktig. Men om ytstabiliteten offras i jakten på utjämning, är den slutliga filmen som erhålls inte nödvändigtvis bättre. Praktiska formuleringar måste samtidigt ta hänsyn till: planhet, kraterbeständighet, kompatibilitet, övermålningsbarhet och vidhäftning mellan skikten. Så vad nivelleringssystemet verkligen behöver hitta är en balanspunkt - inte pressa någon enskild egenskap till dess gränser.
Sammanfattning
Ju plattare filmen är, desto mer uppenbar blir krateringen – detta betyder inte att "bättre utjämning är fel." En vanligare situation är att efter att filmflödestillståndet ändras, blir systemet mer känsligt för lokala ytspänningsskillnader, förstärkande kontaminering eller kompatibilitetsproblem som tidigare var dolda. Därför, när man stöter på "förbättrad apelsinskal, krater ökad", kan problemet inte bara tillskrivas utjämningsmedlet - substratet, spraymiljön, föroreningskällor och formuleringskompatibiliteten måste också kontrolleras samtidigt. En bra film handlar inte om att bara sträva efter allt större planhet – det handlar om att hitta rätt balans mellan planhet och ytstabilitet.
Platthet och stabilitet är inte samma koncept
Plattare film förstärker ytspänningsskillnaderna
Föroreningar blir mer synliga efter att utjämningen förbättrats
Olika substrat — helt olika krateringsresultat
Utjämningsmedel är inte bättre när det används i större mängder
Hitta grundorsaken innan du justerar tillsatsen
Vanliga frågor
Hur visas "systemet är känsligare för ytspänningsskillnader" i praktiken?
I ett lågflödessystem är filmytan i huvudsak frusen innan föroreningsdriven kratring kan fortplanta sig - filmen flyter inte tillräckligt för att ytspänningsgradienten runt en föroreningspunkt ska driva synlig tillbakadragning. I ett system med högre flöde förblir filmen rörlig längre, vilket ger ytspänningsgradienter mer tid och drivkraft för att orsaka tillbakadragning. Det är därför samma föroreningsnivå som inte ger några synliga kratrar i ett lågflödessystem kan producera uppenbara kratrar i ett högflödessystem.
Finns det ett formuleringstest för att särskilja om krattering beror på kontaminering eller från tillsatsinkompatibilitet?
En kontrollerad jämförelse: spraya samma beläggning på ett referenssubstrat som är känt för att vara helt rent (nylöst lösningsmedelsavtorkat glas eller en dedikerad testpanel) jämfört med produktionssubstratet. Om kratrar dyker upp på produktionssubstratet men inte på den rena referensen är kontaminering den primära orsaken. Om kratrar dyker upp på båda är additiv inkompatibilitet eller dosering den mer sannolika orsaken. Denna separation av variabler är mer tillförlitlig än att justera tillsatser innan kontamineringsfrågan besvaras.
