首页 技术资讯 复合工艺 正文
尼龙膜与无溶剂复合工艺
时间:2014-05-30   来源: 包装前沿   阅读:4512次

投稿箱:

如果您有包装新产品、新材料或者包装行业、企业相关新闻稿件发表,或进行资讯合作,欢迎联系本网编辑部,邮箱:3270059559@qq.com(期待您的邮件!)。

  摘要:尼龙膜为吸湿性大的薄膜,一旦吸潮,其物性指标发生变化,薄膜变软起皱,对于高速无溶剂复合来说,是一个很大的考验。尼龙膜的厚薄均衡性、膜面光洁度,热收缩率纵、横向差值,表面润湿张力、添加剂等因素都会影响无溶剂复合的产品质量。

  在无溶剂生产工艺中,复合设备由混合计量配胶系统、涂布上胶系统、复合冷却系统、放卷收卷系统等几个主要部分构成。其中需要控制的参数很多,操作难度大,特别是:张力控制(与复合压力、转速比有关)、涂胶量、涂布粘度与温度(调节上胶辊的温度来调整胶水的粘度,控制复合温度、复合压力调节涂布量)、固化条件(按各种不同胶类型和后工序要求固化时间)这几项最为重要。

  由于无溶剂复合速度很快,换胶水时需要试用或者需要调整设备或工艺,一般用得好的厂家只使用一种,最多不超过两种牌号的粘合剂,因此胶水、设备、工艺三者要配合良好,才能生产出合格的产品。

  而尼龙膜为吸湿性大的薄膜,一旦吸潮,其物性指标发生变化,薄膜变软起皱,对于高速无溶剂复合来说,是一个难解的课题。其次,尼龙膜的厚薄均衡性、膜面光洁度,热收缩率纵、横向差值,表面润湿张力、添加剂等都可能影响无溶剂复合的产品质量。

  一、无溶剂复合原材料选择

  1、复合基材与尼龙薄膜

  目前,无溶剂复合常用基材主要有BOPP、PET、OPA、VMCPP、VMPET、CPP、PE、铝箔等。复合时一般将刚性大、涂布性能好的材料(PET、BOPP、OPA、VMPET等)放在主放卷工位;将易拉伸的材料(PE、CPP、VMCPP等)放在副放卷工位。但也可根据实际生产情况灵活选择,如印刷膜与镀铝材料复合时,为了保证复合质量和生产效率,可以把镀铝材料放到主放卷工位。无溶剂复合用基材的表面电晕参数很重要,一般为PE、BOPP表面张力应大于38达因、VMCPP应大于42达因、PET应大于45达因、BOPA应大于52达因。

  针对无溶剂复合速度快、初粘性小的特点,尼龙膜的质量如何才能适应无溶剂复合的需求呢?

  尼龙膜虽然是极性材料,在生产过程中虽然经过分子结晶这个过程, 但并非所有聚酰胺中的分子都能结晶, 还有一部分非结晶的酰胺基极性基团, 这些酰胺基可以与水分子配位, 导致尼龙薄膜表面极易吸入极性很强的水分子, 使尼龙膜吸潮变软,拉伸力减弱,生产时产生张力不稳现象。有时还会在薄膜表面形成一层薄薄的水膜, 阻隔油墨和胶粘剂对薄膜的附着,影响产品质量,如使印品起皱、翘边、袋口卷曲、套印不准、制袋错位、复合膜起泡、容易起斑点、晶点和白点。异味增多、膜面粘连、打码困难等。严重时还会引发复合剥离强度下降或产生油墨或胶粘剂转移、降解而脱层、打码速度下降或打码打不上,高温蒸煮过程中破袋现象增多、复合膜手感发硬、发脆现象增多等。

  这些都是尼龙膜吸潮以后造成的质量故障。

  因此对于尼龙膜的要求是:

  1、BOPA膜均衡性厚薄偏差要求控制在8%以内,由于无溶剂复合速度快,若厚薄均差大会产生复合起皱、气泡等。

  2、吸湿性应控制在一定范围内,最好在1.5%~2.5%左右,若超过3%则会引起复合干燥减慢、气泡产生、堵塞网点,使小网点印刷丢失及使尼龙膜发黄变色。

  3、表面润湿张力应在52~54达因之间,电晕处理会影响材料的阻隔性,因而对材料进行电晕处理时要合理,不宜过大。

  4、添加剂量应控制在300~400PPM以内,太少影响开口性,太多又破坏复合强度。

  5、膜的光洁度适当高些,一般可控制在Ra0.08~0.12um之间。因无溶剂复合,上胶量少,若膜面过于粗糙,胶液难以填平凹凸不平的网穴,会产生复合强度不好、白点等质量事故。

  由于无溶剂复合工艺的特殊性,造成其对原材料性能有着很强的依赖性,许多能适合干式复合工艺的原材料无法适用于无溶剂复合,所有的新材料必须进行试验才能大规模使用。油墨、薄膜的种类、添加剂的含量、表面状况、黏合剂都会对最终的产品质量产生重要影响。所以在进行大规模生产前,必须对原(辅)材料、生产工艺进行试验性评估以减小风险。

  2、胶黏剂的选择

  无溶剂胶黏剂主要有单组分潮气固化型胶黏剂、双组分冷涂无溶剂型胶黏剂、双组分反向热涂型胶黏剂、UV固化型胶黏剂等几种。选择胶黏剂时需要考虑的因素也很多,首先是包装内容物的种类及所用薄膜材料的种类;其次,如果印刷油墨与胶黏剂接触,还要考虑两者的相容性;再次,剥离强度要求以及热封条件等对胶黏剂的选择也有很大影响。

  另外,还需要注意两个问题:一是MDI类型的异氰酸化合物会透过内层薄膜逐渐向内层表面迁移,并与水汽发生反应形成聚脲抗热封层,影响包装袋的热封质量。当聚乙烯薄膜质量较差或胶黏剂选择不当时容易发生此类问题,尤其是使用双组分胶黏剂时更要注意。二是使用复合爽滑剂含量较高的薄膜时,由于爽滑剂迁移进胶黏剂层,可能会出现剥离强度差、热封不良、摩擦系数增大等问题,影响其在包装生产线上的操作性。因此,在复合此类薄膜时一定要注意选择合适的胶黏剂。

  同时,不同的基材上胶量通常是不一样的,总体来说,一般控制在0.8~3g/㎡,透明材料控制在0.8~1.5 g/㎡,镀铝材料可达1.5~1.8 g/㎡,纸/塑复合可控制在1.0~3.0g/㎡。具体参数要通过现场试验取得。如果胶量太大不但收卷收不齐,还会造成油墨从印刷基材剥离转移,如果上胶量太少,则造成剥离强度下降,还会由于上胶量和油墨浸润不充分留有气泡。

  不同的双组分聚氨酯粘合剂对水和醇的敏感度不一样。如镀铝膜专用粘合剂对水或醇的敏感度在0.5%~0.8%的范围, 超出这个范围就有可能造成不干的现象。如果敏感度超出范围, 越高柔韧性就越差, 复合后的产品有时会发硬、发脆。但敏感度过小,对乙酸乙酯溶剂含水或醇含量的控制必须很严格。目前市面上出售的乙酸乙酯,含水、醇的总量应在0.5%以下,如果在0.5%以上,可以判断这个溶剂不符合(国标GB12589规定:乙酸乙酯一级品水分含量不超过0.2%,二级品不超过0.4%。国外乙酸乙酯含水分量是规定不得超过0.05%)。这是因为乙酸乙酯中若含有OH、—COOH、—NH2基团的成分,会严重影响复合效果,这是因为聚氨酯胶粘剂主剂中含有NCO基团,可以和活性氢原子反应,这些反应会消耗固化剂的异氰酸酯,使之参与胶水反应量减少,同时又放出CO2,使胶层含气泡,对于复合极为不利,造成表面不干或粘合强度下降。而尼龙膜是吸潮性很强的材料,对水分子特别敏感,此方面要严加注意。

  二、无溶剂复合工艺

  1、张力控制

  在无溶剂复合工艺中,张力控制极为重要,必须非常精确。张力控制包括主放卷张力、涂胶后薄膜张力、副放卷张力、收卷张力、收卷锥度几个方面。无溶剂复合黏合剂初粘力为零,必须严格控制好张力的匹配。无溶剂复合的这个特点对于设备提出了很高的要求,稳定的张力控制系统是无溶剂设备的心脏。而张力工艺参数的设定对于软包装生产商则是经验的积累,不同的设备有一定差异,而不同薄膜复合更是相差巨大,只有反复试验才能选择出好的张力参数,尼龙膜吸湿后材料变软发皱,复合时张力可适当大些。

  一般来说,薄膜涂胶后的张力要略大于主放卷张力,收卷张力略大于放卷张力,收卷锥度控制在20%以内为好。针对不同材质的薄膜,复合过程中各部分张力大小也有所不同,甚至不同厂家生产的同一材质的薄膜,其张力也要略作调整。如PA/PE结构的复合薄膜,PE膜的张力大致在1.5~2.5N之间,PA膜的张力可以根据实际情况控制在7~15N 。看张力是否合适的方法是在复合过程中停止机器,在收卷处用刀片划十字型,看复合薄膜卷曲方向,向哪个方向卷曲,说明这层膜张力过大需减小;或者增加另一层膜的张力。最理想的状态是划出十字口后复合膜保持平整。要视不同的两层材质进行张力的调节。

  2、上胶量

  上胶量是影响产品质量的关键因素,要控制好上胶量,首先要调节两个盛胶辊之间的距离,注意左右两边的距离一定要保持一致,这样才能确保复合膜从左到右上胶量均匀。同时保持涂胶辊良好的光洁度,不能有异物存在。调整盛胶辊两端的间隙时要等钢辊完全预热以后再进行。盛胶辊之间的粘合剂液面应尽量保持低一点,以随时向辊中加入新鲜的胶液。由于无溶剂复合产品下机时仍处于初粘力为零的状态,无论外观或复合强度都无法预测,也不能借鉴干式复合那样对快速固化的小样进行检验,通常只有在复合产品固化24h后才能对最终性能进行评估。因此,由于上胶量少并初粘性低,如果是采用无溶剂复合,则必须对尼龙膜的表面光洁度有更高要求,在购货时就要说明,对供应商提出要求。

  3、油墨和残留溶剂

  无溶剂复合无法降低由于印刷造成的残留溶剂,因此对印刷残留溶剂的控制提出了更高的要求。无溶剂不含有机溶剂,不会增加残留溶剂,但同时也不会降低由于印刷而带来的溶剂残留。只有将印刷残留溶剂控制在3mg/m2以下,才能真正杜绝最终成品的异味。

  一般用于尼龙膜印刷的凹印里印油墨类型是聚氨酯树脂油墨, 聚氨酯体系的油墨其油墨连接料中的胺基会消化粘合剂的固化剂而造成胶液不干现象, 其次聚氨酯油墨体系中还往往加入三元羟基改性氯醋树脂,这也是造成油墨与胶水不干的因素之一。为此,在使用聚氨酯体系的油墨印刷时,应加入硬化剂,或者在配胶时最好以酮类溶剂做真溶剂,用作溶解油墨的连接料树脂。我们常用的聚氨酯树脂油墨的溶剂有:丁酮(甲、乙酮)、异丙醇、甲苯等溶剂。这三种溶剂中,丁酮的挥发速率最快,在印刷过程中,由于丁酮的量没有得到及时的补充,造成墨槽中的油墨因树脂的溶解性不佳而发胀,粘度上升,影响油墨对薄膜的附着能力。因此在使用聚氨酯油墨时,稀释溶剂中丁酮必须保持足够的量,以满足溶解树脂的需求。聚氨酯树脂油墨在夏季印刷时,油墨粘度上升较快,操作时应及时不断地补充稀释溶剂,保持墨槽中的油墨始终处于一个相对低的粘度,保证印刷质量的稳定,以免出现象漏印、小网点丢失、色差、堵版、粘背等质量问题的产生。同时,还可以加8%~15%的固化剂, 以防出现胶水不干现象。

  在印刷油墨加入的混合溶剂中,有的溶剂可以溶解油墨中的连结料,称之为真溶剂,有的溶剂单一使用则不能溶解油墨中的连结料,称为假溶剂。由于溶剂之间挥发性不同,如果真溶剂先挥发,则油墨中溶剂的比例受到破坏就会出现油墨树脂析出沉淀等现象。所以应及时补加真溶剂,当溶剂平衡性较差时,应添加一些蒸发速度较慢的真溶剂,以保持溶剂挥发性的平衡。各种类型的油墨由于油墨树脂的不同,针对使用的真溶剂也不同,一定要先搞清楚使用哪种类型的树脂油墨,才能对应使用相应的真溶剂。

  由于水分带入到含有异氰酸酯基(--NCO)的粘合剂系统中, 会引起凝胶和白化。这主要是:1摩尔的水(H2O) 可以和1摩尔的含有异氰酸酯基(-NCO) 的粘合剂的固化剂反应生成胺和二氧化碳 R-NCO+H2O →R- NH2+CO2↑。这一步反应虽然不是很快, 但比起与主剂的反应要快得多(有人做过试验,会快10倍以上)。由于固化剂与水反应在先, 从而改变了主剂与固化剂的配比, 使粘合剂不能正常固化, 而与水生成的CO2气体在复合制品鼓胀, 造成气泡和针孔,与水反应产生的胺继续与1摩尔的含异氰酸酯基(-NCO) 反应, 生成缩二脲, R-NCO+R2--NH2--RNHCONHR↓。该产品是一种白色结晶, 不溶于醋酸乙酯中而呈现胶液的白化, 生成的缩二脲逐渐积累, 使复合花辊堵塞而造成上胶量不足, 产生废品。

  企业经常出现早上复合胶液还正常使用,到下午就胶液混浊变白并有沉淀的现象就是这个原理。因此在配制粘合剂时,应随配随用,不要放置时间过长,在配制时保证固化剂量,使其尽量往上限靠,一股不超过正常用量的10%(应视实际情况调节)。

  残留溶剂必须在印刷工序中清除,因无溶剂复合不使用有机溶剂,也就在复合工序中不存在溶剂的残留。由于尼龙膜对于水分子的敏感性,在选购溶剂时,应对溶剂的质量(纯度)严加控制。溶剂的品质,决定溶剂的残留。因此在印刷过程对于异丙醇等溶剂的加入就应特别慎重和控制。

  3、生产车间环境卫生和温湿度

  无溶剂复合生产车间对环境要求相对严格些,对空气中的湿度也有一定要求。因为无溶剂复合速度快,如果空气中有灰尘、杂物、蚊虫都会影响设备的精度和成品的透明度。并且,无溶剂复合的胶粘剂是聚氨酯型,其主剂为异氰酸酯类,其官能团是一个非常活泼的基团,容易和空气中的水产生反应,在胶粘剂固化后会有气泡产生,因此环境湿度一般控制在小于75%以下。

  尼龙膜具有吸潮性,吸潮后会引起一系列不良质量后果,因此对尼龙膜的使用环境和存放环境都有特别要求。一般尼龙膜应存放在23℃± 3℃左右,干湿差在65% ±5% 范围内比较理想。尼龙膜不能直接放置于地板、露天,以免受潮吸湿。而生产环境的干湿差一般不超过80%,若达80%应停止生产(特别是复合生产)以免产生不良因素。可在生产车间加放排风扇和除湿机,加强室内空气流通,有的企业将尼龙材料安排在中午时间段生产。总之,在湿度超过70%时一定要慎重使用。在气温偏低或湿度偏大时使用,一定要开启印刷和复合机的预热设备,先将尼龙膜预热,烘干附于尼龙膜表面的水分,以利于印刷、复合生产的顺利进行。

  冷凝水一般在净化罩排风口或空调机排风口, 在此冷热空气交汇的地方, 很容易使热空气上升所带来的水蒸气慢慢凝集, 到了一定程度就掉下来, 产生白色或浅黄色的拖尾痕迹, 严重影响膜的外观和使用。在此,要求生产车间要定时擦掉排风口以及一切可能产生冷凝水的部位,保证冷凝水不掉在薄膜表面。因此,在生产工艺上要考虑地域和温差的影响,还要考虑胶粘剂的耐气侯性,随时调整胶粘剂的配比,否则将造成胶水不干、反应不完全等现象。

  4、熟化

  固化是无溶剂复合生产工艺中十分关键的一个工序,是关系到印复质量好坏的关健,熟化目的是让胶粘剂进一步交联,若完全交联,分子排列整齐就可以提高复合牢度。另一方面可以将半成品复合膜中的残留溶剂排出以减少残留溶剂量,从而减少剥离强度不良,开口性差、有异味等问题。使用高阻隔性材料,如PET、BOPA等材料要将残留溶剂在熟化过程中排出就较因难,一定要在印刷和复合烘干中尽量排除,以减少溶剂残留产生的不良后果。

  固化温度和时间对复合质量有很大影响。固化条件会对最终复合产品的复合牢度、镀铝层的转移性、热封层的摩擦系数等产生一定影响,千万不能象干式复合对待熟化一样马虎应付。无溶剂复合成品熟化较慢,无法满足快速固化、快速出货的要求。由于无溶剂黏合剂分子量远远小于干式复合黏合剂,所以复合产品的固化反应需要相对更多的时间,一般来讲,保证40℃、48h的熟化条件是必要的。复合膜收卷后,由于粘合剂初粘性差(一般仅0.2~0.3N/15mm),并且在熟化过程中粘合剂依然会流动,所以,复合膜下机后最好能横向悬挂起来,也可用人工翻转,对熟化过程进行室温均匀性操作。为防止膜根处严重皱折,收卷所用的纸芯最好用6英寸的纸芯。室温偏差小于2%,熟化48h。

  由于无溶剂胶液彻底交联时间长, 在国外有的完全熟化需7~10天,因此必须严格按胶粘剂厂家要求条件进行固化。熟化无论采用外加热或内加热, 都以达到固化室内温度稳定、均匀为目的。一般可按要求时间进行熟化,如若固化时间过短,可能导致胶粘剂固化不完全,而影响剥离强度和残留异味,而固化时间过长,则可能导致薄膜开口性不良。从试验的结果看,两层或蒸煮的薄膜需要低温长时间固化,而镀铝膜复合则需要提高固化温度,减少固化时间来降低脱铝的机率,而高温蒸煮袋一般需要50~55℃、72h的固化才能满足固化要求。业内有人提出二次熟化的工艺,即: 将多层基材复合好后, 先放于50℃的烘房里熟化36h, 然后取出分切和制袋。再将分卷好的半成品和制袋好的成品放在70℃下保持12h(PE为内膜) 或在90℃下保持3h(CPP为内膜) 进行短时间的二次熟化(特殊熟化工艺), 其熟化效果比一次性长时间熟化效果更好。在有铝箔和真空镀铝的产品中也有先将复合铝箔和镀铝的半成品先熟化24h,而后再复合热封层后再熟化24h, 以提高复合剥离牢固。以上方法在大批量生产前,一定要做好实验取得参数,认为可行再使用。

  三、常见问题分析

  无溶剂复合同干式复合相比的最大特点是初粘力低,涂布量小,出现的各种质量问题大多也与这两个因素相关。当然,其它很多因素也会影响到产品的质量,如无溶剂胶耐热性比较敏感,一股烘干温度在90℃以下,超过90℃会产生汽化。并且无溶剂胶最怕酸性物质,因此应考虑内容物的含酸性,最好大批量生产前能做含3%~5%酸性的测试,可行后再扩大生产。

  1、气泡

  1) 上胶量不足,引起的气泡

  上胶量是个相对的概念,不同的基材上胶量通常不一样。具体的用量需要现场试验而定,如果上胶量太小,不但造成剥离强度下降,还会由于上胶量和油墨浸润不充分留有气泡。这在镀铝和白色印刷膜复合上显得更为明显。

  2)湿度太大,引起的气泡

  无溶剂复合所用的胶粘剂是聚氨酯型,少量的水即会消耗胶粘剂里大量的异氰酸酯,并产生大量的气体。产生的气体如来不及排出,在熟化期间会将复合的两层基材胀起,在胶黏剂固化后留下气泡。在夏季多雨季节,空气湿度大,高于70 % 时,气泡产生的几率会明显增多。因此,生产过程中给无溶剂提供一个温度、湿度比较稳定的生产环境是非常必要的。

  3)复合工艺

  主要是指控制设备的一些工艺参数,主要包括复合压力、收卷张力、涂布温度、复合温度、车速太快而涂布效果不佳等。因为无溶剂复合刚下机时没有初粘力的,如果不能控制好相应的参数,就会引起气泡的产生。

  4)油墨干燥不良,导致的气泡

  油墨干燥不良也会在复合时产生气泡,这个原因常常被人们忽略。油墨残留高产生的气泡很有特点:气泡往往出现在油墨叠印率高的部分,叠印率低的地方气泡很少。

  要消除此类气泡只能处理印刷膜,比如将印刷膜用印刷机或复合机重新干燥一遍再复合,一般能消除气泡。再不行就只能降低复合速度了。上面描述过的干燥不良的复合制品,溶剂残留一定超标,新版GB/T10004-2008规定,印刷复合后残留溶剂量不能大于5mg/㎡。因此,在印刷工序就必须控制好残留溶剂,以防残留溶剂多带来一系列的质量问题。一般溶剂残留量在印刷工序后一定要低于3mg/㎡,才能符合GB/T10004--2008标准要求。

  5)熟化温度控制不合适,未能消除的气泡

  复合膜一下机就没有气泡较为少见,但一般情况下熟化后能消除小气泡。因为无溶剂胶粘剂复合后还具有一定的流动性,我们称为“二次流平”。

  同样的温度,分子量大的胶流动性差。温度越高,胶的流动性越好,同时胶的反应速度也越快,胶的粘度增加也越快,能够流动的时间也越短。所以应该控制好熟化室的温度,一般不高于50℃,不低于35℃(可以根据实际情况调整)。有的熟化室用红外线灯管加热,熟化室内空气循环量小,造成空间各处温度不一致,实际温度未全部达到温度计指示的刻度,这样很容易受热不均匀,出现质量问题。

  2、白斑

  所谓白斑,是指复合后有油墨的地方出现不同于其他部分的白色小点。

  1)油墨与胶水不相容

  特别是满版油墨印刷更容易产生。这是由于油墨与粘合剂相容性不好,匹配不良造成的。比较轻微的是复合后一部分粘合剂渗透到油墨中,使油墨看上去有些发灰,而没有粘合剂渗透的油墨处则发白出现白斑、缺色,复合真空镀铝膜时透铝。严重时可出现印刷油墨大面积晕染。

  2)涂胶辊、复合辊的表面光洁度太差或粘有异物

  此时表现为局部间断重复出现斑点。可以通过测量重复出现的两斑点的间距来判断是哪根辊上有异物,清理干净即可。

  3)油墨遮盖率差产生白点

  此时表现为白色和浅色油墨出现白点,而深色部分外观良好。解决办法是提高白墨的遮盖力,如检查白墨的细度,研磨细度好的油墨,提高遮盖力,最简单的方法是重印一次白墨。也可在购买油墨时进行细度及遮盖力检验,合格后再使用。

  4)胶粘剂涂布不均,上胶量低

  没有足够的粘合剂可渗透到全部油墨中而产生的白点,或胶粘剂与油墨的相容性太差。 复合镀铝膜或铝箔更容易出现白点,镀铝和铝箔面反射的光线通过气泡时遇到断面,会产生折射或漫反射,形成白点。解决方法:可适当增加涂布量,控制好复合张力,使涂布均匀。

  5)基材膜张力不均

  基膜张力不均,进入复合辊之前打折,造成局部复合效果差,出现气泡,宏观表现为白斑。

  6)复合和涂胶压力

  复合部位或涂胶部位压力设置不当,呈大小头。压力不均使得胶液中的空气不能在复合过程被排出。另外,复合时第二基材与复合压辊的夹角不能太大,否则容易夹杂空气形成气泡。

  7)两基材膜面粗糙度太大;添加剂上浮

  以往基材膜面粗糙度一般在0.08~0.16um(用无溶剂胶膜表面粗糙度应更低些)。若高于这个粗糙度,那么膜表面凹凸严重,高低不平,油墨及胶粘剂很难将凹凸穴填平,从而造成复合气泡(宏观为白斑或斑点)或复合不牢现象。若基膜添加剂质量偏劣或受热上浮,也会产生白斑。

  3、发粘

  1)胶水混胶比例不对

  配有打胶机的客户特别注意:应经常、及时对打胶机进行保养和清理,特别是打胶机的密封性要好,否则异氰酸酯组分容易与水汽反应而变质。如果打胶机打出的两组分比例错误,就会引起胶水不固化和发粘现象。

  打胶机的核心是打胶泵,不管是柱塞泵还是齿轮泵,一般都会有胶液比例失调的自动报警系统。一般来说新胶泵在初期使用时都不会有问题,但随着年限的延长,若是相关维护、保养措施跟不上。打胶泵一旦出现问题,粘合剂配比失衡而不报警,就会出现批量的质量事故。一般来说只要比例确定,一定温度下刚混合后的胶液折射率是一定的,虽然实际操作中,因为温度、测试时间的影响,折射率会有一些变化,但都是有规律可循的。折射率的检测可以随时进行,且不影响在线生产,操作十分方便。企业可以通过检测折射率来判断混胶比例是否准确。

  2)胶水搅拌不均匀

  胶水搅拌要充分,搅拌至胶液澄清就表明已经均匀,特别是人工搅拌感觉更明显。

  3)胶水中异氰酸酯组分变质

  胶水中异氰酸酯组分很容易与空气中的水分反应而使胶水失效,所以这需要我们在储存和使用过程中特别注意。

  有时镀铝材料复合有发粘现象,而透明材料复合就没有类似问题。这主要是由于镀铝材料比透明材料有更好的亲水性,镀铝薄膜上的水分与胶水发生反应所引起。可以通过增加异氰酸酯组分用量来解决,或在镀铝材料涂胶也会得到一定程度的改善,同时要特别注意镀铝材料的存储与保护,复合前杜绝打开包装。

  4、褶皱

  1)复合工艺

  两基材张力不匹配,收卷张力不合适。只要调整好设备的工艺参数即可。若基材本身存在厚薄不均现象,经展平辊调节无效则应调换基材。

  2)固化不完全

  有的复合膜在室温下剥一剥好像不粘了,但制袋后热封边蜷曲,产生细小皱纹,这是较轻的“固化不完全”。要保证熟化时间充分。

  3)吸湿

  由于吸湿,膜发生形变。保证购回来的膜尽快能用完,不用的膜应该存放在干燥的地方。特别注意在高温高湿天气中,使用易吸潮的尼龙膜材料,应在使用时才打开包装膜,以免受潮变形。

  4)设备原因

  A:辊面不清洁。

  一般导辊表面应该洁净,无任何杂物粘附于上面,导辊表面应是达到镜面度。若有杂物附着,可能产生张力不稳而导致材料运行偏离产生褶皱。

  B:辊水平不够。

  同样导辊水平不够也可产生材料行走张力不稳而产生褶皱。

  5)纵向死折

  出现这种情况的主要原因是基材本身张力不均(平整度差),而无溶剂复合对基材平整度要求相当严格,可以从以下几方面调节:

  A:加大放卷及收卷张力,两者相互配合,以防收缩。

  B:打开主放卷薄膜预热系统,使膜变得柔软,减少复合后薄膜的应力;

  C:提高车速,在无溶剂各个导辊中都有导向槽,并且相邻两辊的导向槽正好相反,就是为了高速复合时更好起到展平的作用。

  5、剥离强度低

  1)胶粘剂的选择

  PET或NY印刷膜,经常发生透明部分剥离度低,而油墨部分较差甚至起皱的现象。

  这类薄膜常用聚氨酯油墨印刷,一般聚氨酯连接料都含羟基等活性基团,当胶粘剂中的固化剂被其他因素消耗至临界状态时,再增加油墨中活性基团的消耗,造成胶粘剂固化不完全。最好的解决方法是托底白墨中加专用的油墨固化剂,不然只能增加胶粘剂中固化剂的量。主剂和固化剂的正确配比要我们根据实际情况做调整。“固化不完全”程度有区别,现象也不一样,有的发粘,有的感觉不出来,但共同的现象是剥离强度不高。

  2)胶粘剂涂布及上胶量

  这种问题只要能使上胶量充足,剥离力就立即能上来。另一方面,应根据实际用途选择相应的胶水。并保证涂胶均匀及足够的上胶量。

  3)复合基材的表面张力(电晕值)

  薄膜电晕处理不好,基材表面张力低,胶粘剂不能充分润湿基材表面。

  基材表面张力值不够等原因大家已很熟悉了,在这里要提醒大家的是极性基材的表面张力,即PET和PA膜。这类基材本身表面张力就很高,似乎不处理或处理差一点关系不是很大。尤其是VMPET,国内常用单面处理PET去镀铝,未处理面用于和热封基材复合,有时会造成剥离强度差。因此,在每卷膜投产前一定要测量好表面张力值。

  4)基材中的添加剂影响

  基材中的添加剂太多,遇热上浮,能使胶粘剂层产生降解而失去粘合力。

  四、结语

  对于OPP、CPP等基材,有很多厂家已经能熟练采用无溶剂复合。对于尼龙膜的无溶剂复合工艺,企业应该慎重考虑尼龙膜的吸水性,在膜的平整度、油墨、胶水、工艺参数的选择方面,予以重视,并一定要先经过小试,得到正确的工艺参数后,再批量生产。

本文系包装前沿网(pack168.com)独家供稿,禁止转载、拷贝,违反者包装前沿网将追究其人和单位的法律责任。有疑问请致电020-85626447。 包装前沿网