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膠粘劑對復合軟包裝材料的影響

2007-03-28 00:00 來源:華印傳媒 責編:中華印刷包裝網

最近幾年,復合軟包裝行業發展迅猛,復合軟包裝材料的結構朝多樣化、實用化、減量化和環保化方向發展,復合軟包裝材料的應用范圍不斷拓展,除傳統的醫藥、食品領域外,還大量應用於農藥、電子、兵器、日用化妝品等其它工業領域,而且原、輔料如各種薄膜、鍍鋁膜、金屬箔制品、膠粘劑、溶劑、助劑等相關行業也同時得到迅猛發展,產品技術含量不斷提高。

由于復合軟包裝的領域很寬泛,本文主要討論以塑料材料類為主體,采用干法復合工藝生產的軟包裝材料,基本的產品結構有:真空(充氣)包裝系列,包括:PET/AL/PE、BOPP/VMPET/PE、BOPP/PE、BOPP/AL/PE等,防潮包裝系列,有:BOPP/PE、PA/PE、BOPP/VMCPP、BOPP/PP、PET/CPP、BOPP/AL/PE等(VM-代表鍍鋁膜產品),蒸煮包裝系列,包括:PET/AL/CPP、PET/CPP、PA/CPP等。另外還有PET/AL/PE等。

在軟包裝復合材料的實際生產加工中,筆者注意到,有些問題會經常出現,如軟包裝復合材料會出現復合強度偏低。從相關的理論基礎、實際的生產環境以及操作工藝流程等角度分析,這個問題的出現與多種因素有關,以下筆者按問題產生的原因分點論述:

膠粘劑種類的影響

軟包裝復合材料加工中所使用膠粘劑的品種、質量與要復合的薄膜或金屬箔基材不相適應將影響符合材料復合強度。這種影響是具有決定性作用的,因而不同用途的復合膜必須選擇相適應的基材和對應膠粘劑,常見的情況如下:

在有鋁箔參與復合時,就要選用鋁箔專用膠粘劑,有時這種專用膠粘劑中還能細分出很多品種,如抗油脂物質類專用膠粘劑、抗酸辣物質類專用膠粘劑等,主要視產品用途來定。在選擇鋁箔專膠粘劑時,還應優先考慮主劑(若雙組份膠粘劑,還要考慮固化劑)分子量稍大、分子量分布比較均勻,溶劑釋放性好,涂布性能佳的產品。分子量小的膠粘劑雖然涂布性能較好,但分子活動能力強,會透過極薄的鋁層,造成復合強度下降,粘接力降低。

如果復合袋要經過高溫蒸煮殺菌,則應選用耐高溫蒸煮型膠粘劑(有具體所耐溫度的指標),而絕不能使用一般的膠粘劑,一般的膠粘劑不耐溫、復合薄膜通常不到80℃便會分層,根本達不到包裝對復合強度的要求。

無特殊要求且沒有鋁箔參與復合時,用通用型膠粘劑即可。

如何選用哪個品牌的產品,一般的原則是復合強度夠用就行,還有環保要求要達標。國家和行業的標準都有關于軟包裝復合材料復合強度的要求,但企業應根據客戶的實際要求出發。大部分情況下,客戶是說不出具體量化值的,只能描述這些材料的用途和它們的使用環境。這就需要企業的生產技術人員將客戶的要求進行量化并標準化,并依據該要求選擇經濟實用的膠粘劑。

印刷油墨的影響

有時膠粘劑對油墨的滲透不佳,浮在油墨的表面,而油墨與基材之間的附著牢度又不好,也會導致復合薄膜分層,表現在有油墨的地方,特別是多色套印部位,油墨很容易被膠粘劑拉下來。對于此類問題,解決方法如下:

使用高固含量膠粘劑,或將干燥速度放慢一點,或者兩種方法一起使用,讓膠粘劑有充分的時間向墨層滲透,到達承印基材表面;

適當增加上膠量;

選用適當的油墨,并同時提高承印基材的表面張力,使油墨附著牢度提高。

在復合過程中,要求膠粘劑流動性優良,展平性良好,如膠粘劑變質、濁白,被乳化則不能再使用,所以配制膠粘劑時一定要根據需要適量配制,以免用不完造成浪費。

上膠量及表面涂布的影響

上膠量不足,涂布不均將直接影響薄膜層壓表面的粘接力,進而影響復合強度,這一點在使用單組份熱熔型膠粘劑中最易出現,不可忽視。

上膠量的多少與如下幾個因素有關:

網紋輥的網穴容積,這個因素是決定性的。如果網紋輥不堵塞,膠粘劑配比濃度高,基材張力值合適,上膠量也適中,復合膜的復合強度仍然不理想,則應考慮更換網紋輥,以增大上膠量,紋輥一般規格有80μm、100μm、120μm、140μm等,可根據實際復合物調整或選擇;

溶劑配比濃度。可增大主劑配比濃度以提高上膠量;

網紋輥是否堵塞。若堵塞,可清洗或更換涂膠網紋輥。

涂布不均則可能由基膜表觀質量不好、刮刀存在缺口以及網紋輥部分區域堵塞等諸多因素造成。 

膠粘劑熟化程度的影響

若使用雙組份反應型膠粘劑,復合后還需要固化(又稱熟化),以達到復合強度的要求。如果熟化不完全復合強度同樣會降低,熟化不完全有兩層意思:熟化溫度偏低,或者熟化時間不夠。一般來說,復合成品應放在50℃—60℃的環境中熟化48小時左右,有的甚至需要更長的時間才能達到滿意的效果。熟化過程中,熟化溫度是個很重要的因素,必須要在要求的溫度范圍內進行熟化才可以取得滿意的效果。三層結構的復合材料,需要分開進行兩次復合的,要注意熟化順序的選擇,有些材料在第一次復合后熟化,熟化后進行第二次復合,再熟化;有些則第一次復合后不熟化,緊接著進行第二次復合,然后熟化。

綜上所述,可見導致復合薄膜粘結力下降,復合強度降低的因素有很多,要使復合材料成品具備優良的復合強度,必須把好每一關,不僅要選擇質量合格的原、輔材料,還要制訂科學合理的生產流程和操作工藝,并要求工人在操作時認真、負責,發現問題及時解決。

 

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