Was sind die Gründe für die erhöhte Ablösekraft der Trennfolie nach der Alterung?

01 Erhöhter Vernetzungsgrad des Silikons (Vertiefte Aushärtung)

• VerursachenBei Trennmitteln (insbesondere additionsvernetzenden Silikonen) kann die Vernetzungsreaktion während des Beschichtungs- und Aushärtungsprozesses unvollständig sein. Im Laufe der Zeit reagieren die verbleibenden reaktiven Gruppen (z. B. Si-H und Si-Vinyl) unter dem Einfluss von Spurenresten an Katalysatoren, Wärme oder Luftfeuchtigkeit langsam weiter.
• ImpactEin erhöhter Vernetzungsgrad führt zu einer dichteren und steiferen Netzwerkstruktur der Silikonbeschichtung. Die niedermolekularen Siloxansegmente bzw. nicht umgesetzten Komponenten, die ursprünglich eine Schmierfunktion ausüben, sind stärker in das vernetzte Netzwerk eingebunden. Obwohl die Oberflächenenergie der Beschichtung abnimmt (und sie dadurch weniger haftend wird), verringert sich die Gleitfähigkeit an der Grenzfläche, was einen höheren Kraftaufwand beim Ablösen erforderlich macht.

02 Migration und Verlust von niedermolekularen Siloxanen (LMW)

• VerursachenDie in der Trennmittelbeschichtung enthaltenen niedermolekularen Siloxane (LMW) sind nicht fest mit dem vernetzten Netzwerk verbunden und spielen eine Schlüsselrolle bei der Oberflächenschmierung und der Verringerung der Schälkraft.
• ImpactWährend des Alterungsprozesses (insbesondere bei relativ hohen Temperaturen) nimmt der LMW-Wert auf folgende Weise ab:
  • Verflüchtigung: Direkte Verdunstung in die Luft;
  • Migration: Diffusion und Migration in das Innere der Beschichtung oder des Substrats (Absorption);
  • Exsudation: Absorption durch den Kontakt mit dem Klebstoff.
• ErgebnisDie wirksamen Schmierstoffe an der Oberfläche nehmen ab, die Grenzflächenreibung zwischen der Trennschicht und dem Klebstoff nimmt zu, und die Ablösekraft steigt.

03 Veränderungen des Substrats

• VerursachenDas Substrat der Trennfolie (z. B. PET, PP, PE usw.) altert selbst und kann unter Einwirkung von Wärme oder Licht folgende Veränderungen erfahren:
  • Erhöhte Kristallinität (Umlagerung von Polymermolekülsegmenten);
  • Veränderungen der Oberflächenenergie (Einführung von sauerstoffhaltigen Gruppen oder Strukturveränderungen);
  • Schrumpfung oder Verformung (Dimensionsänderungen, die durch langfristige Spannungen oder Temperaturschwankungen verursacht werden).
• Impact:
  • Veränderungen der Kristallinität oder der Oberflächenenergie des Substrats beeinflussen die Haftung der Silikonbeschichtung und beeinträchtigen indirekt die Stabilität der Ablöseleistung.
  • Durch Schrumpfung und Verformung des Substrats wird Spannung auf die Silikonbeschichtung ausgeübt, wodurch der Oberflächenzustand oder die Mikrostruktur verändert wird;
  • Durch die Alterung des Substrats entstehende niedermolekulare Substanzen wandern in die Silikonschicht oder an die Grenzfläche und beeinträchtigen so die Freisetzungsleistung.

04 Rolle der Umweltfaktoren

• WärmeDer bedeutendste beschleunigende Faktor ist die weitere Vernetzung von Silikonen, die Verflüchtigung/Migration von niedermolekularen Stoffen und die Alterung des Substrats.
• SauerstoffUnter extremen Bedingungen oder in Gegenwart von Verunreinigungen kann es zur Oxidation von Silikonen oder Substraten kommen, wodurch polare Gruppen entstehen und sich die Oberflächeneigenschaften verändern.
• Luftfeuchtigkeit: Beeinträchtigt die Stabilität von kondensationshärtenden Silikonen, fördert die Feuchtigkeitsaufnahme, Verformung oder Hydrolyse des Substrats und kann auch an der langsamen Nachhärtung von Silikonen beteiligt sein;
• Licht (UV): Löst den Abbau von Silikonen und Substraten aus, schädigt Molekülketten, erzeugt freie Radikale und Oxidationsprodukte und verändert die Materialeigenschaften.

05 Wechselwirkung mit Klebstoffen

• VerursachenTrennfolien werden üblicherweise in Verbindung mit Klebebändern (druckempfindlichen Klebstoffen) verwendet, und auch die Klebstoffe selbst altern (z. B. erhöhter Vernetzungsgrad, Migration von Weichmachern).
• ImpactGealterte Klebstoffe können härter werden, eine höhere Kohäsionsfestigkeit aufweisen oder eine verstärkte Wechselwirkung mit der Oberfläche der Trennschicht zeigen (z. B. erzeugt die Trennschicht aufgrund der Alterung eine leichte Polarität), was zu einer höheren Kraft führt, die zum Ablösen erforderlich ist.
• ZusammenfassungDer Hauptmechanismus für die erhöhte Ablösekraft von Trennfolien nach Alterung liegt in Veränderungen der Silikon-Trennschicht selbst, insbesondere in der weiteren Verdichtung des vernetzten Netzwerks und dem Verlust von schmierenden niedermolekularen Siloxanen. Substratalterung, Umwelteinflüsse (Wärme, Sauerstoff, Feuchtigkeit, Licht) und die Alterung des Kontaktklebstoffs verstärken dieses Phänomen synergistisch.

Wie lässt sich dieses Problem hinauszögern oder vermeiden?

• Wählen Sie ein Trennmittelsystem mit guter Stabilität, vollständiger Aushärtung und geringer Migration;
• Den Aushärtungsprozess optimieren, um eine vollständige Aushärtung der Silikone zu gewährleisten und restliche reaktive Gruppen sowie niedermolekulare Substanzen zu reduzieren;
• Die Lagerbedingungen müssen streng kontrolliert werden: Trennfolien sollten kühl (empfohlen unter 25 °C), trocken und lichtgeschützt gelagert werden; der Lagerumschlag muss kontrolliert, eine langfristige Lagerung vermieden und das Prinzip „First In, First Out“ befolgt werden;
• Wählen Sie Substrate mit guter Alterungsbeständigkeit (z. B. ist hochwertiges PET im Allgemeinen stabiler als BOPP).