La risoluzione dei problemi di adesione è di fondamentale importanza in numerosi ambiti produttivi, in particolare: automotive, metallurgico, packaging e beni di consumo, elettronica e materiali da costruzione.
Sono molteplici i fattori che possono generare problemi di adesione. I più frequenti sono: metodi di pulizia delle superfici inadeguati o incompleti, mancata protezione da oli, grassi e agenti distaccanti, deposizione di molecole presenti nell’aria dello stabilimento generate da altre lavorazioni, proprietà intrinseche dei materiali sui quali viene applicato l’adesivo.
Ottenere un buon livello di adesione
Per far aderire un materiale su una superficie bisogna considerare:
- composizione e proprietà del materiale adesivo e della superficie (se le proprietà sono molto diverse l’adesione tra i due elementi è difficile)
- livello di adesione desiderato (il più alto possibile, nella maggior parte dei casi, ma in alcune situazioni si ricerca un livello moderato)
- tensione superficiale, energia libera superficiale, componente dispersa e componente polare.
I liquidi possono mutare forma. I materiali solidi non cambiano forma, ma assumono comportamenti diversi a contatto con i liquidi. Per esempio, quando versiamo dell’olio su una padella antiaderente di teflon (politetrafluoroetilene) l’olio si cosparge rapidamente in modo uniforme perché i due materiali interagiscono positivamente, l’acqua invece non aderisce bene alla padella e forma delle goccioline (il teflon non interagisce facilmente con l’acqua).
Tensione superficiale e energia libera di superficie sono caratterizzati da due valori:
- componenti disperse attratte da particelle disperse (legame piuttosto debole)
- componenti polari attratte da particelle polari (legame circa 10 volte più forte rispetto alle particelle disperse).
Il basso livello di adesione si calcola considerando due valori:
- valore di adesione indica la forza necessaria per staccare un adesivo da una superficie
- tensione interfacciale è la resistenza di un legame tra due elementi nel lungo periodo ed esprime l’impossibilità delle particelle di legarsi fra loro perché non trovano un elemento corrispondente a cui unirsi.
In caso di corrispondenza perfetta tra la composizione del liquido e quella della superficie, nessuna particella resterà esclusa da un legame e il livello di adesione risulterà alto e la tensione interfacciale, bassa.
Al contrario, quando il grado di tensione interfacciale è piuttosto alto, molte particelle di tipo diverso non riescono a unirsi per le differenze di polarità tra il materiale di superficie e il rivestimento e non garantiscono la stabilità nel lungo periodo.
Per risolvere questo problema e aumentare la polarità di una superficie si utilizzano il trattamento plasma e il trattamento corona.
L’efficacia di questi trattamenti superficiali dipende dalle caratteristiche della superficie da trattare:
- i poliesteri reagiscono bene al trattamento superficiale e mostrano immediatamente un incremento della tensione superficiale
- i materiali in polietilene sono meno reattivi dei poliesteri, ma è comunque possibile incrementare la loro tensione superficiale
- il polipropilene è invece molto difficile da trattare e aumenta la sua tensione superficiale solo se sottoposto a trattamenti con potenze elevate.
Dal 1965 Ferrarini & Benelli mette a disposizione le proprie competenze per risolvere i problemi di adesione delle aziende che producono e commercializzano: macchinari per la stampa, packaging flessibile e imballaggi, film plastici per prodotti alimentari e non solo, imballaggi industriali, sistemi di etichettatura, pellicole e adesivi speciali per proteggere le automobili e supporti industriali che integrano attrezzature medicali, dispositivi ottici e prodotti fotografici.
La consulenza di Ferrarini & Benelli consente di incrementare la tensione superficiale, ridurre la contaminazione superficiale e quindi i problemi di adesione e di scegliere il trattamento più sicuro, economico, ecologico e tecnicamente efficiente per lavorare al meglio le superfici in plastica e anche quelle metalliche.