Anti kleef voor kunststof- en levensmiddelenverwerkende machines
Lunac 1, en tot op zekere hoogte Lunac 2+, behoren tot de meest effectieve, harde antikleefcoatings die knelpunten of degradatieproblemen in bakmachines en meer specifiek streep- en smeltbreukproblemen in kunststofverwerkende machines minimaliseren. Vooral het lossen uit mallen kan nadrukkelijk beïnvloed worden door de oppervlakte-microstructuur (m.n. door |
de sinaasappelhuid structuur en oppervlakte-energie). De smeltstroom wordt echter minder beïnvloed door de oppervlakte-energie dan door de gladheid van het oppervlak. Mobiliteit van b.v. nanodeeltjes in (moderne) kunststoffen wordt sterk verbeterd in contact met zeer gladde oppervlakken (opmerking: Lunac 1 kan buitengewoon gemakkelijk worden gepolijst tot zeer lage oppervlakteruwheden: Ra <0,005 μm. |
Het positieve effect van lage oppervlakte-energie
Over het algemeen blijven materialen met een lagere oppervlakte-energie minder kleven op andere materialen. Zie ook: melt conveyance directions.pdf. Het meest duidelijke effect van een verlaagde oppervlakte-energie is het gemak waarmee gereinigd kan worden.
Diagram 1: De polaire en disperse (= niet-polaire, bijv. dominant in polyolefinen) oppervlakte-energieën van verschillende materialen. Gemeten door de afdeling productengineering aan de universiteit van Duisburg (Duitsland).
|
Diagram 2: verbeterde vloei (drukgradiëntvermindering) van verschillende materialen en coatings is bepaald door een test in een extrusiekop van een fabrikant van een kunststofverwerkingsmachine. Het gebruikte plastic was LDPE Lupolen 5021 bij 18,33 kg / uur. |
Het positieve effect van extreem gladde oppervlakken op het kunststof stromingsgedrag
De invloed van lage oppervlakte-energie wordt vaak overschat in stromingskanalen. Uit diepgaand onderzoek door de afdeling Product Engineering aan de universiteit van Duisburg bleek de overheersende invloed van oppervlaktegladheid. Verdere verbetering van de stroming kan pas echt worden verkregen |
door verlaging van de oppervlakteruwheid tot zeer lage waarden: b.v. Ra <0,005 μm. Zie het schema hieronder. De beheersing van de verontreiniging en lossing van het product worden grotendeels bepaald door de oppervlakte-energie en het oppervlakte-chemische (inerte) gedrag. |
Diagram 3. Dit diagram geeft de hoeveelheid toegediende transparante HDPE weer die nodig is om dezelfde transparantie te verkrijgen, nadat eerder gepigmenteerd HDPE was toegediend. De Lunac 1-coating kan worden gepolijst tot de laatst aangegeven uitzonderlijk lage waarde. |
Aanvullend sinaasappelhuid anti-kleefeffect
Foto 2: SEM-afbeelding van 'RAD Lunac 1'. Lunac 1 toegepast op een special gestraalde basisstructuur kiemt op precies de juiste manier om deze ideale 'afgeronde' microstructuur te ontwikkelen. Deze structuur kan het antiaanbakeffect verder verbeteren (met name in het geval van een loodrechte productonthechting). Soms (in het geval van walsen) kan het anti-kleef effect zelfs sterker zijn dan die van PTFE gebaseerde systemen. De gemiddelde ruwheid van dit oppervlak is ongeveer 0,60 μm.
Foto 3: Deze extrusiefilterplaat met geïntegreerde filterdraagschijf is voorzien van een corrosiebestendige anti-kleef Lunac 1-coating. Lunac 1 bleek de meest betrouwbare manier om problemen met transport, verbrande deeltjes, randopbouw en smeltbreuk tot een minimum te beperken. De belangrijkste voordelen in vergelijking met op PTFE gebaseerde coatings zijn de hardheid en de 100% binding aan het substraat. Bovendien was in dit geval het gebruik van zeer dure corrosiebestendige nikkellegeringen overbodig.