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软包装干式复合膜透明度降低的分析和对策

http://www.packltd.cn    时间:2019年8月28日    关注数:365 次

摘要:干式复合工艺是常见的一种复合方式。工艺流程是:面膜放卷→凹眼辊涂布→烘道加热烘干→复合辊压贴复合→成品收卷→成品熟化。

    干式复合工艺是常见的一种复合方式。工艺流程是:面膜放卷→凹眼辊涂布→烘道加热烘干→复合辊压贴复合→成品收卷→成品熟化。干式复合是一项技术性工艺,如果操作不当或对工艺不了解,就会发生许多的故障,值得我们共同探讨。由于软包装行业竞争激烈,客户的要求也越来越高。特别是要求有高透明的包装更是如此。

1. 胶粘剂本身问题

    胶粘剂本身颜色太深、如深黄色、黄红色、有时甚至酱油汤那样地暗红色,留在胶膜上依然会有相应的颜色,这就降低了透明度。透过40w日光灯观察,我们会发现薄膜上有一层薄薄的微黄色,如果将这种带色的薄膜进行压贴,并由于成品膜卷增加时,就会明显感觉到透明度发生了变化。特别是当大面积空白膜复合时更明显。因此,要求透明度高的场合下应该选用微黄色或无色的胶粘剂。现在软包装加工的复合袋,大多采用双组份粘合剂(醇溶性粘合剂、酯溶性粘合剂),但也不排除采用具有不干性和热熔性性质的橡胶型单组份粘合剂;其实透明度问题是个笼统的概念,判断胶粘剂本身透明度问题,最好办法就是:将主剂和固化剂按一定配比进行取样,装在透明杯里在50℃、熟化8-12小时进行透光观察,并得出对比结论。

2. 胶液灰尘的影响

胶液灰尘影响包含两个意思:

    A---胶液本身不干净有异物。这就要从胶水生产商处加以改进。如:环境卫生、原材料清洁程度、反应罐的清洁状况;

    B---软包装企业问题、工艺问题、环境问题……

    胶液中混有灰尘等微粒,或车间环境的空气尘埃太多。上胶后,烘道里吹进去的热风中也有尘埃,被粘在胶层面上。复合时夹在两片基膜中间,有许多小点,造成不透明。这就要求将胶液用140目的金属筛网过滤,除去胶液中的不溶解微粒,也要注意车间的清洁卫生;地面光洁不毛糙、无浮尘,空气里的灰尘要少,烘道的进风口可用高数目的过滤网或其它过滤材料清除热风中的尘埃。国内部分包装公司采用净化设施,可以说明显地降低了上述情况。当然产品质量就会有很大的提高,同时作为包装企业应对工作环境给予充分重视,诸如减少流动人员,卫生要到位,对要复合的基材或复合膜必须放至干净处。最好是对复合机组进行隔离,减少灰尘的流动度,从而降低了麻点异物的机率,透明度得以提高。在条件许可情况下,最好进行除尘,同时上下班有专门的清洁处理;

    根据经验判别:胶液中有灰尘颗粒一般呈不规则分布,在40倍显微镜观察下产生的形状大多是麻点现象;而且中间有固体物、不一定就是小黑点,也许是小黄点。如果在复合机起步运转时很多,一定时间后明显减少这种情况。多半就是机械本身太脏造成,如烘干道内有大量灰尘或飘浮微细物。也因为机械使用时间太长,内部机械表面产生氧化生锈脱落造成。因为在机械起步时产生震动,由于进风、排风的影响漂浮物瞬时流动,粘附在胶水表面膜层,就产生上述质量现象;

3. 基材的表面张力影响

    (1)薄膜表面张力不高,不符合要求。胶液对它不能均匀浸润,要收缩。干燥后造成胶膜不均匀一点一点,透明度不好。所以,复合膜的表面张力尽可在40达因为佳;如果表面张力不高,就必须进行处理。常用的就有电火花处理,处理的目的:使表面粗糙化,表面起毛,增加表面积凹凸性。当胶粘剂与其表面接触时,可产生良好的浸润效果。粘合剂会渗透到被拉毛了的凹沟去,最后起到抛锚作用,增加粘接牢度。

    (2)在电场作用下,空气中的氧气变成臭氧,臭氧又分解成氧气和新生态的氧原子,而新生态的氧原子,是十分强烈的氧化剂。对聚乙烯和聚丙烯分子中的碳进行氧化使其变为羰基或羟基。有了这种结构后,分子极性增大,表面张力提高,对具有很大极性的粘合剂产生很大的亲和力、吸引力,增加粘接牢度,同时也提高其透明度。在实际生产中复合PET/PE结构,最容易发生透明度不良现象。这又与材料本身特性决定的;PE分类很广,有高密度、低密度等,在生产加工时常常添加许多助剂(爽滑剂、抗氧化剂……),这些助剂,含量多少对透明度起决定性作用。复合时进行电晕处理将有效的提高透明度,同时也提高剥离强度。特别是厚度超过60μm效果更明显。

4. 胶粘剂的流动性不足,展平性差影响

    这时要改用流动性好的粘合剂,或使用能提高展平性的溶剂。但要防止残留溶剂太多而出现的异味和臭味问题,粘合剂流动性差分两种情况:{1};胶粘剂本身质量差而引起,{2}由于工作浓度太高,或高温高湿天气而溶剂挥发过快,而导致流平性不良,为解决此问题必须注意经常检测其粘度。当发生变化时就应该采取相应地解决措施,如添加稀释剂。另外采用循环泵进行胶液供胶也可减少粘度的上升,同时也提高了透明度。

    胶水流平性的阐述:分子量小,粘度就低,流平性就好。透明蒸煮袋的透明性一般不如普通包装袋。这是不同种类胶的流平性差异造成的。胶水流动度问题和胶水分子设计、选择有很大关系。胶水流动性差在基材上有很多表现形式、但也有不同的解决方法。现在干式复合机、大多采用胶水抹匀辊就是一项不错的改进,对透明度有提高的表现。

5. 上胶量不足影响

    上胶量不足,有空白处夹有小气泡,造成有花斑或不透明。这就要增大上胶量使其均匀涂布。上胶量不足也严重影响剥离强度,另外胶粘剂胶液本身吸湿,已变浊,有不溶解物,这就要求从溶剂、胶液方面解决了。溶剂含水不可超过0.2%,如果超过这个指标将会和固化剂发生反应,并消耗降低固含量。不仅降低剥离强度而且影响透明度。上胶量多少与胶液调配浓度、涂布网线辊深度、形状、排列有关系。上胶量的多少问题又由实际材料结构、用途决定。

6. 透明度不良还和复合时烘干道温度有关

    干式复合机烘干系统常常设计为拱形,分三段:即烘干区、固化区、排除异味区。温度控制必须由低到高,一般{1}区为50---60度,{2}区为60---70度,{3}区为70---80度。烘道的设计温度,目的是使溶剂挥发越干净越好;如果温度控制不恰当,进烘道时温度太高,干燥太快,使胶液表面的溶剂迅速蒸发,造成表面胶液温度的局部提高,表面结皮。然后当热量深入到胶液层内部时,皮膜下面的溶剂气化,冲破胶膜形成环状物,一圈一圈地使胶层不均匀造成不透明。因此应严格遵守由低到高的温度控制。让溶剂由内到外慢慢蒸发,就可避免环状物现象,提高透明度。当然不同的结构组合材料其温度控制也不一致。干式复合机温度的控制,溶剂的挥发性又与机速、环境温度有关、材料本身阻隔性有关;经验得出:溶剂挥发干净与否与机速、温度是成正比关系的。

7. 透明度降低还与复合胶辊光洁度及涂胶网线辊有关

    复合橡胶辊必须表面光洁,无痕迹无异物。否则,与热钢辊压贴时将形成空挡,往往是周期性的出现。所以在工作时必须保持干净,若胶辊发生缺陷。就必须加以研磨至圆滑和细腻,透明度不好还与网线辊的网穴深度和形状有关,深度和形状决定上胶量。如果网穴被堵塞,上胶不均匀就发生透明度不良状况了,解决办法是清洗网穴到干净为止。

8. 透明度降低还与熟化时间有关系

    产品进行熟化目的是:进一步让胶粘剂发生铰链反应,增加剥离强度;这和熟化温度、时间成正比关系;熟化不完全表观质量受影响,同时剥离强度不够。特别是双组份胶水表现就更加明显。一般熟化温度控制在50-55度;时间在24-48小时,有特殊情况时间或许会更长,透明度不好很大一部分是因为熟化温度,和时间上不匹配造成的。

    另外,由于工作的操作失误也可能导致发生透明度不良。如配胶时就必须按正常工序来完成,先往主剂中加入溶剂,充分搅拌,再加入固化剂,搅均后才可使用。否则胶液将产生结晶现象影响透明。工作环境温度也十分重要,温度宜21---25度,湿度宜65%,湿度太大胶粘剂及基材容易吸湿,发生质量事故。

(来自:包装企业网)


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