In de moderne wetenschap en technologie, maar ook in verschillende aspecten van het dagelijks leven, is de kwestie van verbindingen alomtegenwoordig. Traditionele verbindingsmethoden zoals klinken, lassen, schroefdraadverbindingen, spijkers en naaien worden al heel lang gebruikt. De recente ontwikkeling van de lijmtechnologie biedt echter een unieke aanpak. Vooral in het tijdperk van polymeren heeft de snelle groei van de luchtfilterindustrie de duidelijke rol van lijmen benadrukt. Deze lijmen bieden onvervangbare voordelen ten opzichte van traditionele verbindings- en afdichtingsmethoden en vertegenwoordigen een meer wetenschappelijk, praktisch en effectief nieuw proces dat kritische productie-uitdagingen aanpakt. Lijmen zijn onmisbaar geworden in de luchtfilterindustrie.
1. Aanbrengen van lijmen bij framemontage- Hechting van karton/filtermateriaal/metaal Een goed voorbeeld van dergelijke filters is het flatpanelfilter afgebeeld in figuur 1, samen met doosvormige filters. Karton, filtermaterialen en metaaldraden behoren vaak tot flexibele materialen, waardoor traditionele verbindingsmethoden een uitdaging vormen. Kleefstoffen maken deze processen moeiteloos. Bij deze processen worden gewoonlijk emulsie-kleefstoffen gebruikt, en indien mogelijk kunnen ook heetsmeltkleefstoffen worden gebruikt. Het uithardingsproces voor lijmen van het emulsietype is doorgaans verdamping op waterbasis, die wordt beïnvloed door temperatuur en vochtigheid, waardoor nauwkeurige omgevingsomstandigheden nodig zijn. Sommige fabrikanten gebruiken lijmen op oplosmiddelbasis, die relatief eenvoudiger te implementeren zijn. Milieuregelgeving heeft echter geleid tot een verschuiving naar oplosmiddelvrije lijmen. Zoals Huey Huey Lo van het Joint Chemical Laboratory van het Industrial Technology Research Institute in Taiwan stelt, kan de trend in de lijmindustrie worden samengevat als ‘low release, high performance’.
2. Aanbrengen van lijmen in zakkenfilters In zakkenfilters, het afdichten van met naalden geslagen gaten en het tijdelijk verlijmen vóór het monteren van de schroeven laten beide de unieke functies van lijmen zien. Hotmeltlijmen worden vaak gebruikt voor het afdichten van met naalden geslagen gaten, terwijl verdampingslijmen op waterbasis of milieuvriendelijke lijmen op oplosmiddelbasis worden gebruikt voor tijdelijke verlijming vóór montage van de schroeven.
3. Aanbrengen van lijmen in luchtfilters- Plooien Bij gebruik van filtermaterialen op papierbasis is het voor het behoud van voldoende stofopnamecapaciteit (levensduur) en lage weerstand noodzakelijk dat het filterpapieroppervlak vele malen groter is dan het loefwaartse gedeelte van het filter. Dit maakt de scheiding van gevouwen filterpapierlagen noodzakelijk. Lijmen spelen hierbij opnieuw een cruciale rol. Vóór de jaren zeventig werden wit karton en aluminiumfolie algemeen gebruikt als scheiders. In 1975 begon het bedrijf Sofilta met latex gecoate draden als scheiders te gebruiken. Met de technologische vooruitgang werd in de jaren negentig geleidelijk smeltlijm gebruikt om de plooiafstanden te fixeren, waardoor een specifieke afstand tussen elke laag filterpapier werd gegarandeerd. Smeltlijm kan worden aangepast aan verschillende specificaties, zoals temperatuurbestendigheid en vlambestendigheid, waardoor filters met uitstekende prestaties ontstaan. Het wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van geplooide filters, niet-gepartitioneerde filters en enkele kleine huishoudelijke filters. De kenmerken zijn onder meer geurloosheid, hoge temperatuurbestendigheid, snelle hechting, niet-plakkerige textuur, uniform druipen en weerstand tegen absorptie door filtreerpapier.
4. Aanbrengen van lijmen in luchtfilters- Randafdichting, eindafdichting en plooiafstand In deze context worden voornamelijk chemisch reactieve lijmen gebruikt. Epoxyharskleefstoffen werden voorheen vaak gebruikt, maar met de introductie en ontwikkeling van de polyurethaankleefstoftechnologie leidden de broosheid en de slechte slagvastheid van epoxyhars tot de geleidelijke vervanging ervan door polyurethaan. Het wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van geplooide filters, gepartitioneerde filters, niet-gepartitioneerde filters, patroonfilters en kleine huishoudelijke filters. Sommige bedrijven gebruiken ook smeltlijmen voor randafdichting en plooiafstanden in bepaalde producten, zoals kleine huishoudelijke filters en patroonfilters. Gespecialiseerde lijmen zoals epoxy, siliconen, heterocyclisch polymeer en anorganische lijmen worden gebruikt voor filters met specifieke eisen, zoals weerstand tegen hoge temperaturen.
5. Aanbrengen van lijmen in luchtfilters- Verlijmen van pakkingen en afdichtingsstrips Na de eerste vervaardiging van luchtfilters vereist de installatie van afdichtingsstrips of pakkingen lijmverbindingen. De lijmkeuze is afhankelijk van de benodigde sterkte. Chemisch reactieve lijmen zoals lijmen op oplosmiddelbasis en snellijmen worden gekozen vanwege hogere sterkte-eisen, terwijl drukgevoelige lijmen worden gebruikt voor zwakkere verbindingen. Naarmate de filterindustrie vordert, zijn volwassen polyurethaan integraal schuimende afdichtingsstrips ontwikkeld, aanpasbaar in termen van kleur, schuimdichtheid en vlambestendigheid. Bovendien worden vloeibare pakkingkleefstoffen gebruikt in niet-gepartitioneerde filters om traditionele afdichtingsstrips te vervangen voor een effectieve afdichting. De vloeibare pakking is een geavanceerd en betrouwbaar plafondapparaat voor het bereiken van verticale laminaire stroming over een groot oppervlak. Het biedt betere afdichtingsprestaties dan veelgebruikte mechanische compressieapparaten, waardoor het internationaal een algemeen aanvaarde methode is. Het afdichtmiddel in de groef is een niet-Newtoniaanse vloeistof, die eigenschappen bezit zoals niet-vluchtigheid, oliebestendigheid, zuur- en alkalibestendigheid, niet-toxiciteit en geen geur, evenals goede vlambestendigheid, stabiliteit en diëlektrische eigenschappen.
6. Aanbrengen van lijmen in luchtfilters- Kleefstoffen voor chemische filters Verschillende materialen kunnen worden gebruikt als adsorptiematerialen voor chemische filters, waaronder actieve kool, aluminiumoxide, zeoliet (moleculaire zeven), silicagel, ionenuitwisselingsharsen en meer. Actieve kool (inclusief geïmpregneerde koolstof), aluminiumoxide (PIA) en zeoliet zijn echter de populaire keuzes. Ongeacht het gebruikte materiaal hebben chemische filters één gemeenschappelijk kenmerk: adsorptiecapaciteit. Daarom moet de gekozen lijm milieuvriendelijk zijn en idealiter de adsorptieprestaties niet in gevaar brengen. Kleefstoffen kunnen ook worden gebruikt om verschillende deeltjesachtige adsorptiematerialen tot blokken te binden of aan bepaalde materialen te hechten. Zo kan een bepaalde hoeveelheid actieve kooldeeltjes met behulp van lijm tussen twee lagen non-woven materiaal worden gefixeerd, waardoor de verscheidenheid aan chemische filtertypen wordt verrijkt. Dit vertegenwoordigt een positieve trend in de ontwikkeling van chemische filters.
