کاغذ آزاد برای چرم مصنوعی یک بستر حامل مهندسی شده ویژه است که در فرآیندهای پوشش مستقیم و پوشش انتقال استفاده می شود که چرم مصنوعی (چرم PU، چرم PVC و چرم میکروفیبر) را تولید می کند. این به عنوان یک سطح پشتیبانی موقت عمل می کند که رزین پلی اورتان یا سایر ترکیبات پوششی روی آن اعمال می شود، خشک می شود و سپس به یک پارچه یا پشتی غیر بافته منتقل می شود. هنگامی که لمینیت کامل شد، کاغذ رهاسازی کنده می شود و - بسته به درجه آن - دور انداخته می شود یا برای دوره های بعدی تولید مجدد استفاده می شود.
سطح کاغذ رها فقط نچسب نیست: همینطور است با دقت برجسته با الگوهای بافت که در طول فرآیند پوشش به طور دائم به سطح چرم تمام شده منتقل می شوند. این به این معنی است که الگوی دانه، سطح براقیت و پرداخت لمسی محصول نهایی چرم مصنوعی کاملاً توسط کاغذ آزاد انتخاب شده تعیین می شود. یک کاغذ آزاد کننده صاف یک سطح براق تولید می کند. یک کاغذ برجسته با دانه ریز ظاهری چرم طبیعی ایجاد می کند. یک الگوی با منافذ عمیق پوست گاو با دانه کامل یا دانه اصلاح شده را تکرار می کند.
فراتر از انتقال بافت، کاغذ رهاسازی باید در طیف وسیعی از نیازهای صنعتی عملکرد قابل اعتمادی داشته باشد: رفتار ابعادی پایدار در دمای اجاق خشک کردن بالا (معمولاً 120 تا 160 درجه سانتیگراد)، نیروی لایهبرداری ثابت در طول چرخه لایهکاری، و سازگاری شیمیایی با سیستمهای پوشش PU مبتنی بر حلال و آب.
درک نقش عملکردی کاغذ رهاسازی مستلزم نگاهی کوتاه به دو روش تولید اصلی است:
در انتقال خشک، فرآیند پوشش به صورت معکوس پیش میرود: رزین مستقیماً روی سطح کاغذ رهاسازی در چندین لایه اعمال میشود - معمولاً یک پوشش سطحی، یک لایه فوم و یک لایه چسب - که هر کدام بهطور متوالی در کورههای گرم شده خشک میشوند. سپس پشت پارچه روی لایه چسب فشار داده می شود، تحت فشار و دمای کنترل شده به هم چسبانده می شود و پس از خنک شدن کاغذ رها می شود. بافت برجسته از سطح کاغذ آزاد به طور صادقانه روی روکش چرم با دقت ابعادی در محدوده 2-5± میکرون برای کاغذهای درجه یک تکرار می شود.
در فرآیندهای انعقاد مرطوب - که بیشتر برای مواد پایه میکروفیبر رایج است - کاغذ رهاسازی در درجه اول به عنوان یک تثبیت کننده ابعادی و ارائه دهنده بافت سطح در طول مراحل حمام اشباع و انعقاد عمل می کند. الزامات دما و مقاومت شیمیایی در این کاربرد بیشتر مورد نیاز است، زیرا کاغذ برای مدت طولانی در معرض حلال DMF (دی متیل فرمامید) یا محلولهای انعقادی مبتنی بر آب در دماهای بالا قرار میگیرد.
در هر دو روش، نیروی رهاسازی (قدرت لایه برداری بین لایه پوشش و سطح کاغذ) بسیار مهم است . نیروی رهاسازی خیلی زیاد باعث پاره شدن یا تغییر شکل سطح چرم تمام شده در حین جداسازی می شود. خیلی کم باعث جدا شدن زودهنگام در طول فرآیند پوشش و در نتیجه عیوب سطحی می شود. کاغذهای رهاسازی با کیفیت به گونهای طراحی شدهاند که بسته به نیازهای کاربرد، نیروهای آزادسازی ثابتی را در محدوده 0.05-0.3 N/cm ارائه دهند.
کاغذهای رهاسازی برای چرم مصنوعی به طور کلی بر اساس ساختار مواد پایه و عملیات سطح طبقه بندی می شوند. هر نوع از نظر دوام، وضوح بافت و هزینه در هر اجرا، مبادلات عملکردی متمایز را ارائه می دهد:
| تایپ کنید | مواد پایه | چرخه های استفاده مجدد معمولی | بهترین برای |
|---|---|---|---|
| کاغذ آزاد کرافت یکبار مصرف | پوشش سیلیکونی خمیر کرافت سفید شده/سفید نشده | 1-3 دوش | چرم PVC حساس به هزینه، کاربردهای اساسی PU |
| کاغذ آزاد با روکش چند منظوره | سیلیکون لمینت پلی اتیلن کاغذ پایه با چگالی بالا | 8-20 دوش | چرم PU میان رده، مبلمان و فضای داخلی خودرو |
| کاغذ رهاسازی مقاوم در برابر حلال | لایه آزاد کننده سیلیکون با درجه شیمیایی پایه تقویت شده | 15-30 دوش | چرم میکروفیبر فرآیند مرطوب DMF |
| کاغذ آزاد کننده با دمای بالا | عامل رهایش حرارتی پایدار با پایه شیشه ای یا تخصصی | 20-50 دوش | خطوط تولید با سرعت بالا، دمای فر بالای 150 درجه سانتیگراد |
| کاغذ رهاسازی بافت برجسته | هر پایه ای که به صورت مکانیکی یا لیزری نقش برجسته سطحی دارد | بر اساس ساخت و ساز متفاوت است | سطوح تزئینی، چرم مد، تزئینات خودرو |
یک زیرمجموعه متمایز قابل توجه است کاغذ آزاد کننده با مقاومت مرطوب ، به طور خاص برای سیستم های پوشش PU موجود در آب (بدون حلال) که با سخت تر شدن مقررات زیست محیطی در چین، اروپا و کره جنوبی، رشد کرده است. این کاغذها هنگامی که در معرض پراکندگیهای پوشش آبی قرار میگیرند، پایداری ابعادی و ویژگیهای رهاسازی ثابت را حفظ میکنند، نیازی که کاغذهای استاندارد پلیاتیلن ورقهای معمولاً به دلیل لایهبرداری لبه و موجپذیری ناشی از رطوبت، برآورده نمیشوند.
سطح برجسته کاغذ رهاسازی، قالب مستقیم برای دانه های چرم مصنوعی است. بنابراین طراحی الگو و کیفیت حکاکی متغیرهایی هستند که پیامدهای تجاری مستقیم دارند: یک کاغذ آزاد با الگوهای دانه دقیق و عمیق، چرم مصنوعی را قادر میسازد تا با تقلید از زیباییشناسی پوست طبیعی، قیمتهای عالی را به دست آورد.
الگوهای سطح رایج موجود در کاتالوگ های تجاری استاندارد عبارتند از:
عمق و وضوح الگو در طول اجراهای متوالی کاهش می یابد به همین دلیل است که رتبه بندی چرخه استفاده مجدد برای برنامه های حساس به الگو اهمیت قابل توجهی دارد. یک کاغذ آزاد که برای 20 اجرا بر روی PU ساده رتبه بندی شده است، ممکن است تنها در هنگام تولید چرم بافت کروکودیل با برجسته کاری عمیق، دانه بندی قابل قبولی را برای 8 تا 10 اجرا حفظ کند.
تیم های تدارکات و مهندسین تولید که منبع کاغذ انتشار هستند باید پارامترهای زیر را برای مطابقت با مشخصات محصول با الزامات فرآیند ارزیابی کنند:
کاغذ رهاسازی برای چرم مصنوعی معمولاً از 100 گرم در متر مربع تا 200 گرم در متر مربع در وزن پایه، با کولیس (ضخامت) 0.10-0.22 میلی متر. کاغذهای سنگینتر و ضخیمتر، پایداری ابعادی بهتری را در خطوط پوششی با تنش بالا ارائه میکنند، اما انعطافپذیری کمتری دارند و در تجهیزات رول به رول با شعاع خمش تنگ، انعطافپذیری کمتری دارند.
نیروی رهاسازی باید در عرض رول (یکنواختی جهت متقابل) و در طول اجرای متوالی (تکرارپذیری اجرا به اجرا) ثابت بماند. تامین کنندگان معتبر داده های تایید شده نیروی آزادسازی را که با روش های تست لایه برداری استاندارد اندازه گیری می شود (معمولاً 180 درجه لایه برداری با سرعت 300 میلی متر در دقیقه) ارائه می دهند و منحنی تخریب را بر روی تعداد چرخه استفاده مجدد نامی مشخص می کنند.
اکثر کوره های خشک کن چرم مصنوعی بین 120 تا 160 درجه سانتی گراد کار می کنند. کاغذها باید برای قرار گرفتن در معرض مداوم در دمای مورد نظر کوره بدون پیچ خوردگی، لایه لایه شدن یا مهاجرت سیلیکونی آزمایش و تأیید شوند. خطوط با سرعت بالا که بالاتر از 140 درجه سانتیگراد اجرا می شوند به کاغذهای تخصصی نیاز دارند. نمرات تجاری استاندارد نامناسب هستند و در عرض چند بار با شکست مواجه خواهند شد.
لایه آزاد کننده سیلیکون باید به طور کامل پخته شود تا از مهاجرت به سطح چرم جلوگیری شود، که باعث شکست چسبندگی در تکمیل پایین دست (چاپ، برجسته سازی، لمینت) می شود. مهاجرت سیلیکون از طریق اندازهگیری انرژی سطحی (سطح داین) آزمایش میشود - انرژی سطحی پس از لایهبرداری زیر 30 mN/m در سمت چرم نشاندهنده آلودگی سیلیکونی است و دلیلی برای رد شدن است.
عرض رول استاندارد برای خطوط تولید چرم مصنوعی از 1280 میلی متر تا 1600 میلی متر متغیر است. برای اطمینان از سازگاری با تجهیزات پوشش خودکار، قطر هسته (3 اینچ یا 6 اینچ) و حداکثر قطر رول باید در برابر مشخصات پایه باز کردن تأیید شود.
کاربرد نهایی کاربردی ترین نقطه شروع برای انتخاب کاغذ انتشار است. الزامات چرم صندلی خودرو به طور عمده با چرم کیف دستی مد روز یا چرم کفش ورزشی متفاوت است:
کاغذ آزاد در حین نگهداری و جابجایی به شرایط محیطی حساس است. ذخیره سازی نامناسب یکی از دلایل اصلی نقص تولید است که اغلب به فرمول پوشش یا پارامترهای فرآیند نسبت داده می شود. الزامات کلیدی مدیریت عبارتند از:
شایع ترین عیب ناشی از خرابی کاغذ رها کردن، سوراخ شدن "چشم ماهی" است - دهانه های دایره ای کوچک روی سطح چرم ناشی از آلودگی لکه های سیلیکونی یا تغییرات موضعی انرژی سطح روی کاغذ. این نقص در محصول نهایی غیر قابل برگشت است و منجر به رد کامل دسته می شود. پروتکلهای کنترل کیفیت ورودی باید شامل اندازهگیری انرژی سطحی در هر رسید جدید باشد.