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无溶剂蒸煮复合膜的工艺控制

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人气:-发表时间:2017-08-10 14:09【

蒸煮复合膜

无溶剂蒸煮复合虽然有环保节能、卫生安全和和降低成本等显著优势,有着广阔发展前景,但目前国内耐高温蒸煮无溶剂胶水及复合工艺还不够成熟,所复合的蒸煮复合膜产品在耐热、耐介质、剥离强度等综合性能还赶不上溶剂型胶黏剂,在使用适应性上也需要改善。

故而,对于无溶剂蒸煮复合膜,无论是从胶水的选型和工艺的确定,都应该谨慎去测试和验证,不可未经小试就大批量投入生产。

一般来说,企业在使用耐高温无溶剂复合工艺时,从材料方面来说,应注意以下几点:

1、PET

电晕处理值达不到50mN/m以上时,会影响复合的剥离强度,因此在上机使用前要做检测。

2、AL

如果油污严重,会产生复合牢度不高,特别是经高温蒸煮后,会发生脱层剥离的不良现象。因此铝箔应选择表面清洁度高,没有油污灰尘,表面张力在72mN/m以上的A级品,上机使用时要检查。

3、BOPA

由于分子结构中的酰胺基,使其保持极高的极性和表面张力,可达52mN/m,当其作为高温蒸煮复合膜中间层时,其非电晕面的湿润张力如果达不到48mN/m以上时,其非电晕面的复合牢度会得不到保证,容易导致复合膜蒸煮分层;同时因为分子结构中有大量的酰胺基极性基团,导致其表面极易吸收同样极性很大的水分子,在用耐高温蒸煮双组份聚氨酯胶粘剂去进行复合时,也容易导致复合不牢。

4、RCPP

对于RCPP,一是必须注意它的表面湿润张力,上机复合前要逐卷检测,如果在40mN/m以上,可以放心使用,若只有38mN/m,则需要验证后再确定是否使用;二是要关注RCPP膜表面是否有析出,有析出时,会导致复合剥离力下降甚至分层,同时影响复合外观及产品卫生性,三是试验通过的RCPP型号、配方未经过试验不能变更,避免因RCPP性能达不到要求而影响复合剥离力和高温蒸煮分层。

5、油墨

一定要选用耐高温蒸煮油墨,否则耐高温蒸煮无溶剂复合产品在蒸煮时会由于油墨不良分层。

蒸煮产品使用无溶剂复合生产的厂家相对来说还是很少,虽然很多厂家进行试验都能满足要求,但批量生产的稳定性和风险性还有待商讨。

以蒸煮温度来区分,目前无溶剂蒸煮工艺主要适用于121蒸煮产品,135蒸煮类产品还很少使用,这主要是因为无溶剂胶黏剂和无溶剂工艺还不是非常成熟,还需要胶黏剂进一步提高和完善。即使是121透明类的蒸煮产品,若是在生产操作过程中控制不当,也会出现蒸煮后破袋、分层等异常现象。一般来说,我们可以从材料、温湿度、上胶量、收卷和熟化等方面加强管控。

一、材料厚薄偏差要小

因无溶剂蒸煮复合膜复合上胶量非常小,只有干式复合的1/2~1/3,即2g/㎡左右,因而要求各层材料的厚薄偏差要非常小,尤其是内层材料RCPP的厚薄控制。一般来说无溶剂复合蒸煮产品,内层材质都会在50um以上,而上胶量也只有1.5~2.5um厚度左右。若是材料厚薄偏差很大,则会造成复合半成品收卷后,无溶剂胶黏剂在卷膜内相互流动,进而造成材料薄的位置上胶量变大,材料厚的位置上胶量变小。这是因为材料厚的位置相比材料薄的位置收卷内应力大,从而会造成胶水由材料厚的地方向材料薄的地方流动,造成熟化后产品局部位置蒸煮效果不合格或分层等现象。

二、温湿度对固化的影响

无溶剂胶黏剂的熟化过程实际上就是无溶剂主剂的NCO基团和固化剂的OH基团在一定温湿度下的反应过程,所以无溶剂胶黏剂的反应完全程度受到主剂固化剂比例和湿度影响,而高温蒸煮产品因上胶量比普通的产品偏大,主剂固化剂比例和湿度对胶黏剂固化的影响也就更大。因而在实际生产时,要根据不同地区不同季节调整相应的主剂固化剂比例。

如冬季干燥季节和夏季梅雨季节,因空气中湿度相差很大,同一产品在这两个季节生产时要对胶水的比例做轻微调整,否则会出现胶黏剂反应不完全现象,进而影响蒸煮复合膜产品蒸煮后的效果。

三、上胶量均衡和收卷系统

众所周知,无溶剂复合工艺的一个弊端是复合半成品下机后,胶水无初粘力而且还具有流动性,因而无溶剂工艺对设备的收卷系统要求就非常高。若机器的收卷系统不好,则会出现下机后胶水往端面流出、收卷不齐、卷底皱等现象。

无溶剂蒸煮工艺因成品后续的加工性,决定了蒸煮产品的上胶量比普通产品要高25%~40%,所以相比普通产品更易出现胶水流出现象。

除了无溶剂的收卷系统之外,无溶剂复合时纵向和横向上胶量的均匀性也非常重要,若上胶量不均衡,虽然胶水会有一定的流动性来弥补,但还是不能完全避免成品时局部上胶量偏小,从而影响蒸煮复合膜成品的蒸煮性能。

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