The effect of pre-drying to the quality of adhesive laminate for medical applications
Hirvonen, Anniina (2025)
Diplomityö
2025
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20251126111768
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20251126111768
Tiivistelmä
This thesis focused on determining the effects of an addition of pre-drying to the quality of an adhesive laminate that is utilized for medical applications. This was done because the product had been observed to suffer an adhesive failure occasionally after the addition of the secondary adhesive.
The literature review focused on acrylic adhesives, adhesion, lamination and drying methods as well as analysis methods for adhesive laminates and ammonia. It was constructed to provide support in understanding adhesion and aid in the planning of the experimental part of the thesis.
The experimental part studied the effects of the addition of infrared pre-drying on the final product of the production process of the adhesive laminate. Eight different samples were provided from different conditions and parts of the production process. Thermogravimetric analysis, Fourier infrared spectroscopy, elemental analysis, scanning elemental microscopy and peel tests were performed on the samples to observe any differences between samples.
The results show that there was no clear benefit to the final product when pre-dried. On contrary the addition of the pre-drying did not cause any negative effects to the product and could be used in the process at 70 ˚C setting, because higher temperatures do not change either adhesive properties. Opinnäytetyö keskittyi määrittämään esikuivauksen lisäyksen vaikutusta lääketieteellisiin tarkoituksiin käytetyn liimalaminaatin laatuun. Tutkimus tehtiin, koska laminaatin toinen lisätty liimakerros oli havaittu kärsivän laatuongelmista.
Kirjallisuusosa laadittiin tukemaan ymmärrystä liimojen ja liimautumisen periaatteista, sekä auttamaan kokeellisen osan suunnittelua.
Työn kokeellisessa osassa tutkittiin infrapunalamppujen esikuivauksen vaikutusta liimalaminaatin ominaisuuksiin. Tuotannosta tuotettiin kahdeksan erilaista näytettä erilaisista prosessin olosuhteista ja eri prosessivaiheista. Termogravimetrinen analyysi, Fourier-infrapunaspektroskopia, alkuaineanalyysi, pyyhkäisyelektronimikroskopia ja kuorintatesti valittiin näytteiden analysointiin.
Tulokset osoittavat, että esikuivauksella ei ollut selkeää positiivista, tai negatiivista vaikutusta lopputuotteen laatuominaisuuksiin. Sitä voidaan käyttää prosessissa 70˚C lämpöasetuksella, koska korkeammat lämpötilat eivät eroa vaikutukseltaan pienemmästä lämpötilasta.
The literature review focused on acrylic adhesives, adhesion, lamination and drying methods as well as analysis methods for adhesive laminates and ammonia. It was constructed to provide support in understanding adhesion and aid in the planning of the experimental part of the thesis.
The experimental part studied the effects of the addition of infrared pre-drying on the final product of the production process of the adhesive laminate. Eight different samples were provided from different conditions and parts of the production process. Thermogravimetric analysis, Fourier infrared spectroscopy, elemental analysis, scanning elemental microscopy and peel tests were performed on the samples to observe any differences between samples.
The results show that there was no clear benefit to the final product when pre-dried. On contrary the addition of the pre-drying did not cause any negative effects to the product and could be used in the process at 70 ˚C setting, because higher temperatures do not change either adhesive properties.
Kirjallisuusosa laadittiin tukemaan ymmärrystä liimojen ja liimautumisen periaatteista, sekä auttamaan kokeellisen osan suunnittelua.
Työn kokeellisessa osassa tutkittiin infrapunalamppujen esikuivauksen vaikutusta liimalaminaatin ominaisuuksiin. Tuotannosta tuotettiin kahdeksan erilaista näytettä erilaisista prosessin olosuhteista ja eri prosessivaiheista. Termogravimetrinen analyysi, Fourier-infrapunaspektroskopia, alkuaineanalyysi, pyyhkäisyelektronimikroskopia ja kuorintatesti valittiin näytteiden analysointiin.
Tulokset osoittavat, että esikuivauksella ei ollut selkeää positiivista, tai negatiivista vaikutusta lopputuotteen laatuominaisuuksiin. Sitä voidaan käyttää prosessissa 70˚C lämpöasetuksella, koska korkeammat lämpötilat eivät eroa vaikutukseltaan pienemmästä lämpötilasta.